L波段探空资料质量控制要点讨论

通过近年L波段资料的审核经验总结,从探空仪基测、探空数据、测风数据的处理审核,以及L波段数据处理软件各项功能的应用等方面详细阐述了L波段高空探测资料质量控制的重点.     

L波段高空气象探测资料常见问题分析

针对L波段高空气象探测资料出现的问题,如地面瞬间观测数据错误、探空记录飞点、升速异常以及测风数据突跳等,分析问题出现的原因,提出正确读数、认真校对、仔细检查、熟悉探测系统业务手册等处理意见和方法。     

浅谈控制L波段(1型)高空气象探测系统的探测数据质量

L波段(1型)高空气象探测系统是我国高空气象探测装备的更新换代产品,在2/3左右探空站进行了布设,其探测数据的精确程度,对数值预报等业务的准确率有很大影响.本文就影响L波段(1型)高空气象探测系统所取得数据质量,即探测数据精度的几个因素,对人员素质、高空气象探测环境、仪器设备、规章制度和技术规定等方面进行了阐述,为该系统台站的业务质量控制和管理提供参考.     

L波段高空气象探测系统软件

介绍了目前中国气象局高空探测业务正在使用的新型L波段高空气象探测系统软件,该软件系统采用Bor-land C 语言,在Windows操作系统下进行编制,采用图形化操作界面,符合现行的高空气象观测规范,主要包括放球程序与数据处理程序.该软件系统已经成为中国气象局高空气象探测网的骨干软件系统.业务运行表明系统软件稳定正常,操作方便,用户界面友好,功能完善,基本上实现了从数据采集到数据处理的自动化.从软件系统所包含的基本功能、异常情况处理予以介绍,并举出了一些典型示例,同时针对软件的发展提出了今后的设想,提出设计标准接口,编制网络化的软件系统.     

提高L波段高空气象探测资料质量审核分析

1引言 GFE（L）型雷达-GTS1型数字式电子探空仪高空气象探测系统,简称L波段高空气象探测系统。此系统与59—701雷达探测系统相比较。具有基值测定方便快捷、操作系统自动化、数据准确率高、记录审对．多样等多方面的特点和优势,提高了人员的效率,减少了探测数据的出错率。但在实际运用中还会出现一些情况和问题,为进一步提高L波段高空气象探测资料的数据质量。为气象防灾减灾及社会各部门提供更好的气象信息保障,为此进行探讨和分析。     

L波段高空探测资料的校对和预审

通过齐齐哈尔探空站L波段雷达探测资料的整理过程,从湿度片老化、基值测定、瞬间要素输入、数据接收及处理、发报等方面,归纳出高空探测数据的校对和审核方法,以保证未出站记录的正确率,为天气预报和气候分析提供更加可靠的气象资料。     

L波段高空气象探测雷达探测数据异常的处理

1引言高空气象探测工作在天气预报、防灾减灾、国防、科学研究等方面,都发挥着举足轻重的作用。L波段高空气象探测雷达自动化程度高、硬件高度集成化、探测数据精度上升一个量级而使得高空探测工作达到了一个新的里程碑阶段。但是L波段高空气象探测雷达在高空探测的过程中,由于雷达和仪器等不同原因,经常会出现探测数据异常(接收数据乱码、探测数据飞点)现象。严重阻碍着高空气象探测工作的顺利开展。     

贵州省高空气象探测宣传思路

从贵州省高空气象探测发展史，高空气象知识，其它高空气象探测以及高空气象探测发展的趋势等方面介绍如何进行贵州省高空气象探测宣传。     

高空气象探测中的安全生产

针对高空探测工作中面临的可能存在的安全隐患，结合多年的工作经验和教训，分别对人身和财产两方面的安全问题进行分析阐述，为探空工作的顺利开展提供了借鉴。     

COSMIC掩星数据与L波段探空数据的对比分析

COSMIC(Constellation Observation System for Meteorology,Ionosphere and Climate)每天可以提供全球2000～3000条从40 km高空到近地面的大气温、压、湿的廓线资料,有效地弥补了常规探空资料在时间和空间上分辨率的不足。通过对2008年5月20日至2008年11月26日COSMIC资料与L波段探空秒数据进行比对,结果表明,在10 km高度以下,COSMIC反演的湿廓线资料与L波段探空数据偏差较小,温度偏差为-0.5℃,均方根误差为1.5℃;折射率偏差为1.4N,均方根误差为5.9N;气压偏差为2.0 hPa,均方根误差为4.7 hPa;水汽压偏差为0.1 hPa,均方根误差为1.1 hPa。COSMIC干廓线资料与L波段探空相比,在10～30 km高度内,温度偏差为-0.3℃,均方根误差为1.9℃;折射率偏差为0.4N,均方根误差为0.9N;气压偏差为1.4 hPa,均方根误差为2.6 hPa。表明COSMIC资料既具有较高的时空分辨率,又具有较好的精度,在数值模式中具有重要的潜在应用。     

气象高空报文质量监控评估方法研究与应用

高空报文的质量监控和评估工作对高空气象观测的研究具有重要影响,是气象科技人员迫切需要解决的重要问题。本文介绍了报文质量研究方法,对报文资料的完整性、时效性、准确性进行检验,从报文原始数据进行质量监控;依据国家气象中心初估场对各高空站每月各要素分别进行平均偏差和标准差的计算和统计,结合平均偏差得到超差界限,对非气象意义的误差或错误情况进行统计分析,形成客观定量化的观测质量信息。该方法实现并应用于实际业务中,能够全方位评价高空报文质量,能够间接发现数据处理方法及仪器设备中存在的各种问题,有利于探空仪器的改进和算法的完善。     

往返式探空观测资料的质量控制及不确定性分析

为了推动新型探测资料在数值预报模式中的应用,本文进行了往返式探空资料同化应用前重要的基础性研究工作。基于国内首次往返式探空观测资料,首先建立了面向业务化应用的往返式探空资料质量控制方案,通过对比和分析质量控制前后观测样本的统计特征,论证了质量控制方案的合理性,质量控制后探测要素抽样分布更为合理,要素间一致性得到提高。进而以数值天气预报高时间分辨率的模式预报场和同站址业务常规探空观测资料为参考,分析质量控制后资料的不确定性,结果表明往返探空探测精度达到了世界气象组织WMO（World Meteorological Center）规定的突破目标,部分探测要素甚至实现了理想目标,探测资料具有可用性。最后结合数值模式背景场探讨往返探空资料的可同化性,研究表明往返探空的风场观测和夜间温度观测满足变分同化系统的高斯、无偏假定,可直接同化;气压、湿度和日间温度观测在资料同化前需要开展偏差订正工作,从而更有效的发挥资料价值。本文的研究工作为今后往返探空资料在模式中的同化应用奠定了基础。     

L波段秒级探空资料在GRAPES同化系统中的应用研究

我国探空站的探空系统升级为L波段探空系统后,可以获取全国120个站点连续自动测定的高空温、压、湿、风等高垂直分辨率秒级和分钟级探空廓线数据。为了分析高垂直分辨率探空秒级资料水平和垂直结构特征,并将其应用于区域GRAPES-3DVAR变分同化预报系统中,文章比较秒/分钟级探空与传统探空资料使用对资料同化预报带来的影响。试验中使用2011年6—7月资料进行分析,结果发现:秒级探空资料具有水平分布均匀,垂直结构非常密集的特点;在850、500 hPa等层次上高度分析比传统探空分析更接近NCEP分析,显示出对分析场的改进效果;同时风场在200 hPa以上的高层分析中改进显著,表现出高分辨率资料使用在高层分析中对系统模拟更加准确的特征。由于模式预报初值的改进,降水预报评分有所提高,预报偏差明显变小。因此高垂直分辨率秒级探空资料的使用对数值模式分析初值及预报的改进有着积极的意义,这为进一步开发利用秒级探空资料打下基础。     

L波段雷达-电子探空仪系统对比观测分析

利用酒泉高空站L波段雷达-GTS1电子探空仪系统与“59-701”系统1个月的同步观测资料,对该站使用L波段探空系统后高空探测资料变化情况进行分析评估。通过直接对比、与国家气象中心数值预报6 h初估场比较和相关性检验分析,得到各规定等压面上位势高度、温度、湿度、风向、风速等的偏差和均一性检验结果。结果表明,酒泉站使用L波段雷达系统后,温度、高度、风向、风速记录平均而言未产生跳变,对流层上层湿度记录离散性小,新老系统的相对湿度差随高度增加而增加,记录准确率有明显的改善。在温度较低的对流层上层,59型探空仪测定的相对湿度偏高,GTS1型电子探空仪测定的湿度数据更接近国际上比较先进的探空仪。     

L波段探空仪温度资料误差分析

我国探空观测业务已逐步用L波段探空仪取代59型探空仪。为了解L波段探空仪观测质量,利用观测资料减模式背景场的差（简称OMB）的统计分析技术和贝塞尔函数拟合法分离观测误差技术,分析了2005年35月我国36个L波段探空仪探测的温度误差特性。结果表明,L波段和59型的OMB平均偏差差别不大,一般都在0．2℃之内。而温度随机误差在500-300hPa减小约0．2℃,在00时300hPa以上,有更明显的减小,达0．4℃,约占59型观测误差的四分之一。     

高空全月观测数据文件质控技术

简要介绍了高空全月观测数据文件生成及组成。讨论了L波段雷达观测系统数据处理软件处理高空气象探测资料的方法和现有高空气象观测资料,以及高空全月观测数据文件质检软件的质控功能,指出质控高空全月观测数据文件的关键是对高空观测基础数据文件（秒数据文件）的质控。秒数据文件是雷达接收信号的编码数据,必须综合应用高空全月观测数据文件质检软件与L波段雷达数据处理软件的各项功能,才能做好高空全月观测数据文件的质量控制。列举了几个典型示例,指出高空全月观测数据文件质检软件现用的参数库与实际观测资料相比较有缺陷。     

探空数据接收机常见故障的排除

根据工作的实际情况,简要介绍GTC2型探空数据接收机在台站使用时几种故障现象,针对故障现象找出原因并提出解决方法。     

气象辐射数据质量控制

气象辐射观测数据是气象业务、服务和科学研究的基础,其质量控制很重要。本文通过对近几年甘肃省地面气象辐射观测记录中出现的问题进行梳理,根据地面气象观测规范要求和实际工作中的审核经验,对气象辐射观测记录的质量控制方法及容易发生异常的地方进行总结,以期对台站提高辐射月报表数据文件的质量提供参考,对从事省级气象数据质量控制工作尤其是刚从事该项工作的人员的提供有益的帮助。结果显示:仪器正常时的异常记录参考云量云状、能见度、天气现象、定时降水量等气象要素进行人工判别,是现阶段气象辐射数据质量控制的最有效办法;对于仪器故障时的异常记录的判别要分情况考虑,遵从业务规定的方法取代异常值和缺测值;对于记录中容易出错的其他问题,则需要台站观测员及质量控制人员加强业务学习,总结工作经验,避免类似问题再次出现。     

L波段探空GFE(L)1型二次测风雷达资料在重庆大气边界层特征分析中的应用

利用1981～2004年气象和雷击火灾资料,研究气候条件对内蒙占大兴安岭林区雷击火灾发生的影响,进而分析该地区雷击火灾多发的气候原因.结果表明:①内蒙古大兴安岭林区雷击火灾发生次数有逐年增多的趋势,主要集中在5～7月,出现时间为5月12日到7月16日,多发生在每日10:00～17:00;②雷击火灾的发生与近年来气温的升高密切相关,尤其是5～7月气温和地温的升高,是引发内蒙古大兴安岭森林雷击火灾的主要因素之一;③5～7月降水量和相对湿度的逐渐减小,使干旱程度不断加剧,导致内蒙古大兴安岭地区从1999年以后,雷击火灾次数呈明显上升的趋势;④气候的变干、变暖以及极端气候事件的增多,是导致近年来内蒙古大兴安岭地区雷击火灾频繁发生的主要气候原因.