ICS 07.060 A 47 中华人民共和国国家标准 GB/T 35237—2017 地面气象观测规范 自动观测 Specifications for surface meteorological observationAutomatic observation 2018-07-01实施 2017-12-29 发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 35237—2017 前言 《地面气象观测规范》系列标准包括以下17项标准: GB/T 35221 地面气象观测规范 总则; -GB/T35222 地面气象观测规范 云; -GB/T35223 地面气象观测规范 气象能见度; -GB/T35224 地面气象观测规范 天气现象; GB/T 35225 地面气象观测规范 气压; GB/T 35226 地面气象观测规范 空气温度和湿度; GB/T35227 地面气象观测规范 风向和风速; GB/T35228 地面气象观测规范 降水量; GB/T 35229 地面气象观测规范 雪深与雪压; GB/T35230 地面气象观测规范 蒸发; GB/T35231 地面气象观测规范 辐射; GB/T35232 地面气象观测规范 日照; GB/T35233 地面气象观测规范 地温; GB/T35234 地面气象观测规范 冻土; GB/T35235 地面气象观测规范 电线积冰; GB/T35236 地面气象观测规范 地面状态; GB/T35237 地面气象观测规范 自动观测。 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国气象局提出。 本标准由全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会(SAC/TC507)归口。 本标准起草单位:湖北省气象局、河北省气象局、中国气象局气象探测中心、河南省气象局。 本标准主要起草人:杨志彪、陈永清、关彦华、涂满红、曹铁、毛成忠、李中华 1 GB/T352372017 地面气象观测规范 范自动观测 1范围 本标准规定了地面气象观测中自动观测数据处理的技术要求和方法。 本标准适用于地面气象观测中自动观测的数据处理。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T35221地面气象观测规范总则 3术语和定义 GB/T35221界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 数据采集器 datalogger 能够从传感器自动采集电量信号,并自动对采集数据进行分析和处理的测量系统 注:常简称为采集器。通常,采集器中装有微处理器、系统软件和特定算法软件,是自动气象站的核心。 3.2 采样瞬时值 sampling instantaneous value 在采样过程中获取的某一时刻的气象要素单个测量值。 注:常简称为采样值。 3.3 瞬时气象值 meteorologicalinstantaneousvalue 气象要素瞬时值 气象要素在一定观测时段内的采样瞬时值的平均值或总量。 注1:对多数气象要素,是指一分钟内的采样瞬时值的平均值。但有例外,如风有2min和10min的平均值。对有 些气象要素,是指计算传感器输出脉冲数的总量,如雨量。需注意的是:不要与应用领域所需的更长一段时间 内的平均值或总量相混淆。 内的采样瞬时值的移动平均值, 4数据采集与处理 4.1数据采集 号,得到气象要素测量值序列 4.1.2应能对气象要素测量值进行转换,使传感器输出的电信号转换成气象量,得到采样瞬时值。 1 GB/T 35237—2017 4.1.3 应能按照规定的算法,通过采样瞬时值计算出瞬时气象值。 4.2 采样 4.2.1 采样频率应符合表1的要求。 表1气象要素采样频率 采样频率 测量要素 次/min 气压 气温 相对湿度 不低于6 草面温度 地温 辐射 风速 不低于60 风向 60 降水量 1 蒸发量 不低于1 日照 1 4.2.2不能实现多线程采集时,采样顺序为:气温、湿度、降水、风向、风速、气压、草温、地温、辐射、日 照、蒸发。 4.2.3气温、湿度、气压、草温、地温、辐射要素的1min平均值为瞬时气象值。风向、风速的3s的平均 值为瞬时气象值。 4.2.4平均值在等时间间隔内取得。 4.3数据处理 4.3.1 应能计算出气象观测需要的其他气象要素瞬时值 4.3.2 应能由采集器生成采样瞬时值数据、瞬时气象值(分钟)数据、小时正点数据和监控数据,计算出 气象观测需要的统计量。 4.3.3 应具有数据质量控制功能 4.4 数据存储 4.4.1 至少应存储最近3d的每分钟和每小时正点观测数据。 4.4.2 采集器内部的数据存储器应具备掉电保存功能。 5算法 5.1算术平均法 5.1.1去掉最高、最低值的平均法 气温、湿度、气压、草温、地温、辐射、能见度的采样频率为6次/min时,去掉一个最大值和一个最小 2 GB/T 35237—2017 值,余下的4个采样值求算术平均。 5.1.2剔除错误样本的平均法 按式(1)计算: :(1) 式中: Y 观测时段内气象要素的平均值; i 而不用于计算,即令y=0; N 观测时段内的样本总数,由采样频率和平均值时间区间决定; 观测时段内“正确"的样本数(m≤N),正确样本数小于或等于样本总数的66%时,Y标识 m 为“缺测”。 本方法适用于采样频率在30次/min或以上的气压、温度、湿度、风速、草温、地温、辐射、能见度,采 样频率为4次/s的3s平均风速。 5.2风向、风速的滑动平均法 5.2.1方法一 计算公式为: Y, =k(y, -Y-)+Y- (2 ) k=1-er (3) 式中: Y. 第n次采样平均值; yn 第n次样本值; SZAG t 采样间隔,单位为秒(s); 装置的平均时间常数,当t》t时,k~t/t。 风向过零时,按如下步骤进行处理: 用先前计算的平均值与新的样本值进行比较,即设yn一Y,-1=E; a) b) 若E>180°则减去360°;若E<-180°则加360°; 计算新的平均值; c) d) 若新的平均值大于360°则减去360°;若新的平均值小于0°,则加360 5.2.2 方法二 5.2.2.1 平均风速按式(4)计算: Y. (4) 式中: Y,——第n次计算的风速平均值; yi 第i个样本值,其中,“错误”“可疑”等非“正确”的样本应丢弃而不用于计算; 3

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