辐射记录异常的处理方法探讨

辐射观测是气象观测的主要观测项目之一。辐射观测数据质量控制(审核)的目的是为了保证观测记录的完整性和准确性。通过多年来对辐射资料的审核发现,因电磁干扰,辐射观测数据正点出现缺测、野值的情况经常发生。通过对数据缺测、野值及其他常见问题及处理方法进行探讨,旨在预审、审核工作中减少错误,提高地面气象信息化资料的质量。     

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。     

辐射报表预审中常见问题及解决办法

1　原始记录的审核　　辐射观测中数据的采集已经完全实现了自动化 ,但这并不能保证所采集的数据完全准确可靠。预审员应熟练掌握辐射观测方法及各种有关的技术规定 ,具有认真负责实事求是的科学态度 ,严肃对待每个原始数据 ,把好质量关。1 .1　仪器打印数据的审核1 .1 .1　检查每日各时的 Eg、Hg、H*、E*值是否符合一般的变化规律。如果数值发生异常变化 ,要找出其原因 ,确定观测记录是否可靠。总辐射表是在日出后及日落前采集数据 ,其值为正 ;净辐射表 2 4 h不间断采集数据 ,通常白天为正值 ,夜间为负值。白天净辐射主要受总辐射影响 E*…     

我国地面辐射基准站观测数据完整性和合理性检查评价

利用BSRN推荐方法,对2007年6月 2010年12月内蒙古锡林浩特地面基准辐射站的辐射数据质量进行了检查,并对异常情况进行了分析.结果表明,锡林浩特基准辐射观测数据完整性较好,分钟数据缺测率最大为0.012％,满足缺测率低于2％的业务要求.质检结果表明,锡林浩特基准辐射观测数据总体质量良好,但数据异常季节性特征显著,总辐射在冬季超出极端罕见上限值的情况较多,直接辐射易在夏季超出极端罕见上限值;除去太阳跟踪器故障期间的数据,散射辐射超出极端罕见上限的情况也有出现;反射辐射则在冬季会偶尔超出极端罕见上限.总辐射、直接辐射和散射辐射易在夏季出现超出物理可能和极端罕见下限的情况,说明这些仪器在夏季较易出现零点的漂移.     

广西辐射观测质量浅析

气象辐射观测的目的是获得太阳和地球辐射的观测资料。辐射观测资料是研究天气变化、气候变迁最基本的气象资料之一。辐射记录审的目的是为了了解辐射观测情况、解决存在的问题, 以保证观测记录的完整性和准确性。结合广西辐射报表审核情况, 分析辐射观测和记录中存在的技术问题, 探索改进方法, 努力提高广西辐射观测和辐射资料的质量     

浅谈辐射变化规律与辐射观测

浅谈辐射变化规律与辐射观测贾东奇（黑龙江省黑河气象局，１６４３００）引言在实际观测中，常会遇到辐射观测仪器显现失真现象。其进入水汽、短路、断路、接触不良或受电源、电器干扰等因素无须赘述，现仅就如何能对仪器的错误显示及早发现、及时处理、进而获取准确数据...     

宝坻太阳辐射资料可用性研究

应用典型的辐射资料质量检验方法、辐射数据变化特征分析、人工与器测日照对比分析及太阳总辐射与相关辐射要素间的统计分析对天津市宝坻国家级基本气象站站内的太阳辐射观测系统试运行期间的辐射观测数据进行了质量分析,结果表明,试运行期间数据到报情况理想,总、散射辐射观测数据的BSRN的质量检验合格率为100%,直接辐射合格率为85%,净辐射通过了仪器阀值质量检验;太阳辐射值及变化特征符合理论实际;人工与器测日照时数具有很好的线性相关性(R2=0.96),总辐射与日照时数及散射辐射之间的线性变化与历史经验结论吻合。总体来看,宝坻太阳辐射系统观测数据可用性较高,能够满足日常业务需求。     

太阳紫外/光合有效辐射表标定方法探讨

平流层臭氧层变薄导致地面紫外辐射增加,紫外辐射的生态、气候学及环境效应使太阳紫外辐射的观测研究逐渐成为辐射研究的前沿问题。地基紫外辐射联网观测是获得紫外辐射时空分布的基础,而定期进行辐射表的标定是获取正确的、具有可比性的观测数据的基本保证。利用USB2000紫外/可见辐射光谱仪,采用标准灯传递能量的标定方法建立了紫外辐射表和光合有效辐射表标定系统,标定后的紫外辐射表不确定度为5%,光合有效辐射表不确定度为5%,能够很好地满足世界气象组织标准。该标定方法简单易行、运行费用低且精度较高,能够很好地进行中国辐射观测网中紫外与光合有效辐射表的标定工作。     

广西辐射观测质量浅析

气象辐射观测的目的是获得太阳和辐射的观测资料。辐射观测资料是研究天气变化、变迁最基本的气象资料之一。辐射记录审的目的是为了了解辐射观测情况、慧的总是以保证观测记录的完整性和准确性。结合广西辐射报表审核情况,分析辐射观测和记录中存在的技术总是改进方法,努力提高广西辐射观测和辐射资料的质量。     

阿里地区狮泉河近30年总辐射和净辐射的变化特征

基于阿里地区狮泉河地气交换综合观测站2019年辐射观测数据和狮泉河气象站1993～2016年辐射观测数据,分析了阿里地区总辐射和净辐射的日循环、日变化、季节变化和年际变化特征。结果表明：（1）阿里地区总辐射和净辐射平均日变化峰值出现在14:30～15:00,总辐射月均值最大值出现在6月,净辐射月均值最大值出现在8月,近20 a来阿里地区总辐射和净辐射的平均日变化峰值和月均值最大值出现时间延后。（2）1993～2016年阿里地区总辐射曝辐量呈微弱的减少趋势,但其日最大辐照度呈极显著降低趋势,而净辐射曝辐量呈极显著增加趋势,但其日最大辐照度呈现微弱的减少趋势。（3）1993～2016年阿里地区总辐射和净辐射日最大值出现时间年均值均呈极显著的延后趋势,年均净辐射日最大值出现时间较总辐射日最大辐照度出现时间平均提前约13 min。     

掌握辐射变化规律,搞好审核工作

我省1992年辐射观测实现遥测自动化后，新增加了净全辐射观测，观测次数由原来的人工每小时观测1次，改为每分种自动采样、累积时（日）总量，减轻了劳动强度，大大提高了观测记录的准确度。但是，象任何自动化仪器一样，遥测辐射仪在长期使用过程中也将出现故障或在采样过程中混入干扰信号，使记录失真。因此，如何判断错误记录，确保观测记录准确可靠，是观测与审核人员的重要职责。根据本人多年审核经验，要做好辐射观测资料的质量控制，必须掌握各地辐射量的一般和特殊变化规律；各辐射量相互之间的关系，以及与气象要素、太阳高度角等…     

东莞市典型天气的辐射特征及影响因子分析

通过对东莞观测站进行太阳辐射观测,得到2011年1—12月数据,来统计分析地面太阳短波辐射和地面、大气长波辐射的变化特征。分析典型天气的辐射特征及影响这些辐射变化的因子。结果表明:晴天向下短波辐射、反射辐射、地面长波辐射日总量最大,阴天次之,雨天最小。阴天和雨天的大气长波辐射均大于晴天。有云、雨的天气,净辐射的量值及其日变化特征都受到不同程度的影响。     

ISCCP辐射资料集及其应用

长期以来由于缺乏系统、连续、可靠的辐射观测数据,限制了对云所造成的辐射效应的深入研究。近年来,国际云气候学计划(ISCCP)利用其建立的云气候资料集和辐射传输模式,建立了一套与ISCCP-D云资料集完全配套的ISCCP-FD辐射资料集,为云辐射的研究提供了详实的数据支持。ISCCP-FD是目前为止时间段最长(1984—2007年)、数据最连续最完整的卫星反演辐射资料集,在国内的应用却很少。本文详细介绍了ISCCP-FD辐射资料集的建立过程、误差大小、资料集内容及资料在国际上的应用情况,并展望了资料在通量廓线、不同类型云的辐射效应研究等方面的应用前景。     

长春地区紫外光谱（UV-A，UV-B）辐射观测和初步分析

利用我们研制的太阳—大气紫外光谱辐射计，从1992年5月在长春开始试验了野外观测，监视到达地表的太阳直射和大气散射紫外光谱辐射，主要给出长春地区地面紫外辐射，特别是紫外（UV）B段（280～320 nm）光谱辐射的一些基本特点和初步统计特征。由于地表UV-B辐射对生态系统和人类健康有危害作用，其强度随着臭氧减少而增加。该项观测分析将有助于监测和研究臭氧层变薄的实际效应。     

总辐射表灵敏度变化对观测质量的影响

总辐射表灵敏度变化对观测质量的影响姚文军（山东省莒县国家基准气候站,２７６５００）在进行太阳总辐射观测和辐射观测质量控制中,总辐射表（简称总表）灵敏度是一个重要的参数。如果不给以足够的重视,容易造成灵敏度的错误,从而对辐射资料的准确性产生较大的影响。...     

三江平原紫外辐射变化特征

利用2005~2011年共7年的太阳辐射观测资料对三江平原紫外辐射的时间变化规律及紫外辐射与总辐射比值的变化特征进行了分析,结果表明紫外辐射与总辐射的变化规律一致,日变化为正午大、早晚小;季节变化规律是夏季高、冬季低。紫外辐射日累积值的7年年平均值为0.53 MJ m–2 d–1。紫外辐射与总辐射比值存在着明显日、季节变化特征,日变化特征为正午大、早晚小,而季节变化与紫外辐射的季节变化一致也是夏季大、冬季小。紫外辐射与总辐射比值7年平均为0.0433。利用2011年观测的总辐射、紫外辐射数据,通过紫外辐射与总辐射比值和大气质量数与晴空指数的相互依赖关系,建立了适合于三江地区紫外辐射估算的方程。利用建立的估算方程估算的紫外辐射瞬时值和日累积值与观测值之间的平均相对误差最大分别为8.5%和6.1%。     

国产与荷兰CM6B型总辐射仪观测数据对比分析

利用郑州国家基本气象站国产与荷兰CM6B型气象辐射仪器同期观测的太阳总辐射资料,采用统计分析方法,对仪器所采集的数据进行对比分析,并对差异的可能原因进行探讨。结果表明:国产仪器与荷兰CM6B型总辐射表观测数据差异小,日差值的平均值为0.13 MJ·m~(-2),差值标准差为0.75 MJ·m~(-2);仪器月总辐射累计差值有明显的季节性特征,春夏季节的差值稍高于秋冬季节,总体变化趋势平缓,数据均可用,国产总辐射表总体上较为可靠。厂家、型号、参数灵敏度的差异、校准的误差以及人工参与订正数据均是直接造成仪器差值显著的主要原因。     

净全辐射异常值的审核处理

针对近年来在省级质量控制数据R文件时净全辐射出现的问题,利用<地面自动站观测资料三级质量控制软件--省级软件>对净全辐射质量控制时数据异常原因进行举例分析,并采用人机交互方法对经质量控制后系统自动生成的疑误信息进行综合分析判断,同时结合有关规定和问题解答提出相应的处理方法,以确保净全辐射观测数据的真实、准确、可靠,进而为业务科研工作提供科学的、准确的数据.     

辐射传输模式对地基微波辐射计观测亮温的模拟能力分析

提供高时间分辨率大气温度湿度廓线的地基微波辐射计近年来广泛使用,多通道观测亮温的数据质量是大气廓线产品合理性的基本保障.一般定期液氮绝对定标可以更好维护亮温数据质量,但实际操作颇为不易.辐射传输模式作为一种辅助工具,可以检验和认识地基微波辐射计观测亮温的数据质量.本文针对三个辐射传输模式:MonoRTM、ARTS和MW...     

影响地面紫外辐射的因素分析

通过作者改进的离散坐标法（DISORT）辐射传输模式和部分观测资料考察了臭氧总量及其垂直分布、二氧化硫、气溶胶及火山气溶胶、地表反照率、太阳天顶角对到达地面紫外辐射的影响,以及云与紫外辐射的相互作用,给出了一些最主要的结果。此外,还简要地介绍了国内外紫外辐射观测研究的一些进展,特别是欧盟委员会资助开展的“确定UV-B辐射观测网标准”的科学计划。