斯蘭芬 吳靜 李敏
摘要 高空氣象觀測過程中因各種原因會造成測風(fēng)資料失測,為了保證測風(fēng)資料的完整性及可用性,在實際工作中需要根據(jù)規(guī)定規(guī)范采用經(jīng)緯儀觀測數(shù)據(jù)進行高空風(fēng)資料補測。文章根據(jù)經(jīng)緯儀補測方式的不同進行相關(guān)分析,并提出處理方法,供同行參考。
關(guān)鍵詞 經(jīng)緯儀觀測;補測方式;數(shù)據(jù)的輸入;分析與處理
中圖分類號:TH761.1 文章標(biāo)識碼:A 文章編號:2095–3305(2020)06–0–02
DOI:10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.06.028
隨著L波段雷達-GTS1型電子探空儀在全國范圍的推廣應(yīng)用,探測質(zhì)量有了大幅度的提升。然而,雷達故障或其他原因可造成測風(fēng)資料失測,致使測風(fēng)資料的完整性及可用性降低[1-3]。為了提高測風(fēng)資料的完整性及可用性,在實際工作中,根據(jù)規(guī)范規(guī)定在正點后75 min內(nèi)采用經(jīng)緯儀進行數(shù)據(jù)補測。根據(jù)不同失測情況,經(jīng)緯儀數(shù)據(jù)補測分為3類。下面將根據(jù)不同情況列出現(xiàn)象,分析原因,得出意見和建議。
1 瞬間或過頂丟球等造成測風(fēng)資料部分缺測
由于瞬間丟球或過頂丟球及其他原因造成測風(fēng)資料部分缺測時,可使用經(jīng)緯儀觀測小球數(shù)據(jù)進行高空資料補測。近地層測風(fēng)資料失測(圖1),根據(jù)規(guī)范規(guī)定在規(guī)定放球時間內(nèi)用經(jīng)緯儀觀測小球進行補測,臺站使用的小球一般是20 g的。根據(jù)天氣情況選擇使用20 g氣球的顏色,把20 g氣象球及其附加物(繩子或繩子和燈籠)進行稱重后,到放球軟件或凈舉力查算軟件中查出凈舉大小,根據(jù)查算出的凈舉力進行小球充灌。在經(jīng)緯儀架設(shè)好后選擇一個整分鐘時間對小球施放。對觀測回來的小球數(shù)據(jù)使用“ZXG01F型光學(xué)測風(fēng)經(jīng)緯儀數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)”進行數(shù)據(jù)接收后保存(注:如果小球觀測還沒結(jié)束就需要發(fā)TTAA報文時,可以啟用經(jīng)緯儀的復(fù)讀功能或隨時傳輸功能,對觀測到的數(shù)據(jù)隨時進行接收)。
1.1 經(jīng)緯儀觀測小球數(shù)據(jù)讀入的第一種讀取方法
如果L波段雷達此次觀測工作還未結(jié)束,可以點擊“L波段雷達放球軟件”中的“地面參數(shù)”,在彈出的對話框欄中單擊“補放小球”菜單,輸入球皮及附加物重、施放前后的仰角和方位角、小球的施放時后,點擊“讀入文件”,找到“ZXG01F型測風(fēng)經(jīng)緯儀數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)”下的“Ldat”文件夾打開,找到當(dāng)時補放的小球記錄后打開就會出現(xiàn)數(shù)據(jù)(圖2),然后點擊“確定”按鈕即可。(切記:要使用小球記錄代替L波段雷達觀測的測風(fēng)記錄,則需在發(fā)報前對錯誤的L波段雷達測風(fēng)球坐標(biāo)數(shù)據(jù)進行刪除),這樣經(jīng)緯儀觀測的小球記錄計算出的量得風(fēng)層才能代替錯誤的高空風(fēng)。此時報文中的觀測方式將不會變化(測風(fēng)發(fā)報的方式:0表示探空球測風(fēng);1表示小球測風(fēng);2無線電經(jīng)緯儀測風(fēng)或雷達無斜距測風(fēng);3表示雷達測風(fēng))。
1.2 經(jīng)緯儀觀測小球數(shù)據(jù)輸入的第二種方法
如果L波段雷達觀測工作已經(jīng)結(jié)束并且已經(jīng)退出放球軟件,則小球測風(fēng)數(shù)據(jù)可以從“L波段雷達數(shù)據(jù)處理軟件”輸入。輸入的方法:點擊“L波段雷達數(shù)據(jù)處理軟件”中的“探空數(shù)據(jù)處理”菜單,點擊下拉菜中的“補放小球、雷達測風(fēng)數(shù)據(jù)、經(jīng)緯儀數(shù)據(jù)輸入”,在彈出的對話框中選擇補放測風(fēng)方式為“補放小球(用經(jīng)緯儀單獨補放200 m升速小球)”后確定(圖3a),將彈出“輸入小球測風(fēng)數(shù)據(jù)”對話框(圖3b),后面的操作與1.1一樣。
2 用經(jīng)緯儀與雷達或探空接收機同時跟蹤大球
因雷達故障或其他原因,致使探空數(shù)據(jù)正常而測風(fēng)數(shù)據(jù)全部失測,在放球時采用經(jīng)緯儀與雷達或接收機同步跟蹤大球進行測風(fēng)資料的觀測。經(jīng)緯儀跟蹤大球時的觀測方式與跟蹤小球時一樣。由于臺站使用的GYR1型(原ZXG01F)電子式光學(xué)測風(fēng)經(jīng)緯儀在觀測的同時可復(fù)讀上一分鐘數(shù)據(jù),或與電腦聯(lián)機進行觀測數(shù)據(jù)的隨時傳輸,為了保證探空TTAA報文在規(guī)定時間準(zhǔn)時發(fā)報,在經(jīng)緯儀觀測的同時可以對觀測到的測風(fēng)數(shù)據(jù)進行及時輸入。
2.1 經(jīng)緯儀跟蹤大球觀測數(shù)據(jù)輸入的第一種方法
經(jīng)緯儀跟蹤大球時的觀測數(shù)據(jù)可以從L波段雷達放球軟件的“球坐標(biāo)曲線”上手動修(圖4)。修改方法為:點擊放球軟件中“坐標(biāo)曲線”(圖4a),把鼠標(biāo)放置到要修改的分鐘數(shù)據(jù)坐標(biāo)上后點擊右鍵,在彈出的菜單中點擊“修改球坐標(biāo)數(shù)據(jù)”(圖4b),在彈出的對話框中輸入經(jīng)緯儀觀測數(shù)據(jù)保存(其中距離框中輸入為0.000或刪除)后確定即可(圖4c)。
2.2 經(jīng)緯儀跟蹤大球觀測數(shù)據(jù)輸入的第二種方法
進入L波段雷達數(shù)據(jù)處理軟件,點擊“探空數(shù)據(jù)處理”菜單欄中的“補放小球、雷達測風(fēng)數(shù)據(jù)、經(jīng)緯儀數(shù)據(jù)輸入”,在彈出的“補放測風(fēng)方式”對話框中選擇“經(jīng)緯儀仰角、方位數(shù)據(jù)(與雷達或探空接收機同時跟蹤大球)”(圖5a)后確定,在彈出的對話框中點擊“讀入文件”,找到經(jīng)緯儀觀測數(shù)據(jù)的文件名后打開即可讀入經(jīng)緯儀測風(fēng)數(shù)據(jù)(圖5b)。
經(jīng)緯儀跟蹤大球的測風(fēng)方式,根據(jù)高空風(fēng)報告電碼(GD-03III)與高空壓、溫、濕、風(fēng)報告電碼(GD-04III)電碼說明,a4的測風(fēng)方式將由“3”改為“2”,其他不變。
3 由于雷達故障或其他原因致使測風(fēng)資料全部缺失,測風(fēng)數(shù)據(jù)全部用小球測風(fēng)數(shù)據(jù)代替
在日常測報工作中,有時會碰到因雷達故障探空數(shù)據(jù)正常,而測風(fēng)數(shù)據(jù)全部失測的情況發(fā)生后,根據(jù)規(guī)定規(guī)范這種情況不需要重放球,只需要在規(guī)定的時間內(nèi)采用經(jīng)緯儀補放小球,用小測風(fēng)所得的量得風(fēng)層代替高空風(fēng)量得風(fēng)層即可[4-5]。小球的充灌、施放、小球測風(fēng)數(shù)據(jù)輸入方法與1相同。但小球測風(fēng)數(shù)據(jù)所得的高空風(fēng)資料根據(jù)規(guī)范規(guī)定不能編入TTAA和TTCC報告電碼中。可按GD-08III碼規(guī)定,另行編發(fā)兩份高空風(fēng)報文,即PPAA(PPCC部分合并在PPAA中)和PPBB(PPDD部分合并在PPBB中)兩份報告電碼即可。
參考文獻
[1] 中國氣象局.國內(nèi)測風(fēng)報編碼規(guī)范[M].北京:氣象局出版社,2006.
[2] 中國氣象局.高空風(fēng)報告電碼(GD–03III)和探空報告電碼(GD–04III)說明和綜合解答[M].北京:氣象出版社,1974.
[3] 中國氣象局.常規(guī)高空氣象探測業(yè)務(wù)規(guī)范[M].北京:氣象出版社,2010.
[4] 中國氣象局.國內(nèi)測風(fēng)報編碼規(guī)范[M].北京:氣象出版社,2006.
[5] 韋肖林,文芳一,胡志錦.高空氣象探測補放小球解析[J].氣象應(yīng)用與研究,2012:45–47.
責(zé)任編輯:黃艷飛
Analysis and Processing of Optical Theodolite? ?Observation Data
SI Lan-fen et al (Hetian Meteorological Bureau, Hetian, Xinjiang 848000)
Abstract In order to ensure the integrity and availability of wind data, we will use theodolite observation data to make up the high-altitude wind data in practice. According to the different ways of theodolite supplementary survey, analysis, put forward their own treatment method for peer reference.
Key words Theodolite observation; Supplementary measurement method; Data input; Analysis and processing
基金項目 和田地區(qū)氣象局2019年和田氣象科技與技術(shù)開發(fā)項目(HT201906)。
作者簡介 斯蘭芬(1977–),女,副高級工程師,主要從事綜合測報工作。
收稿日期 2020–06–18