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摘 要：利用2014年本溪国家基本气象站有效数据资料，将新型和备份2套自动气象站逐时气温、气压等要素的观测值进行了对比分析和探讨，并根据相关标准对本溪气象数据资料进行评估。结果表明：2套自动气象站数据较为完整，缺测率较低，表明自动站设备较为稳定。通过差值分析2套数据的差异，大部分要素差值小，数据一致率较高，粗差率和超差率较低，个别要素差异略大的原因可能与仪器的型号、性能有关，但检验中大多符合相应的规范要求。2套站自动观测数据可互相替代，从而保证了数据资料的完整性，大大提高了数据观测的质量。
关键词：新型自动气象站；备份自动气象站；数据评估；差异性分析
中图分类号 P415.12 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）15-137-03
Difference Analysis of New Type of Automatic Weather Station and Backup Weather Station Data
Shao Bing et al.
（Meteorological Bureau of Benxi City，Benxi 117000，China）
Abstract：Using the valid data of Benxi national basic weather stations in 2014，air temperature and air pressure from the new type of automatic station and the backup of automatic station were analysed and discussed，and according to the relevant standards，Benxi meteorological data were evaluated. The results show that the two sets of automatic meteorological station data is relatively complete，lack of measurement rate is low，which indicates that automatic station equipment is relatively stable. Through the analysis of the difference between the difference of two sets of data，most of the elements of difference is small，the reason of the difference slightly may be associated with the performance of the instrument，most of the elements meet the requirements in the inspection. Two sets of automatic station observation data can replace each other，so as to ensure the integrity of the data，greatly improving the quality of observation data.
Key words：New type of automatic weather station；Backup of automatic weather station；Data evaluation；Variance analysis
随着我国气象自动化的发展，本溪国家基本气象站于2002年完成了自动气象站建设任务，使用的仪器是长春气象仪器有限公司的DYYZ Ⅱ型自动气象站，经过2a的业务对比观测时期，于2005年正式进入单轨运行，大大提高了观测数据的质量和精度。但单套自动站运行稳定率较差，因传感器基点漂移或电磁干扰等造成要素观测值异常[1-3]，缺少同要素正常数据对比，不能及时发现设备和数据异常情况，而人工补测数据有限且差异较大。伴随着全国地面气象观业务改革的不断深入，对自动气象站技术进行升级换代，2013年5月在原有台站观测场内因地制宜建立了标准新型自动站，采用的仪器设备是华云升达（北京）气象科技有限公司的DZZ5型自动气象站，并于2013年6月正式投入运行，DYYZ Ⅱ型自动站作为备份自动站被保留下来。当标准新型站（DZZ5型）出现故障时，按规定要求及时启用备份站（DYYZ Ⅱ型），从而保证了数据资料的完整性。但由于设备厂家、型号不同，2站数据是否存在差异，替代时2站数据是否连续，本文对此进行了深入的研究探讨。
1 统计资料的来源
本文所用数据为本溪标准新型自动站（记为A站）、备份自动站（记为B站）2套设备2014年1～12月逐小时观测值，A站数据缺测率为0，B站数据缺测率为0.13%（6月11日缺测1～11时），缺测数据按[4-5]，故各要素统计的有效样本个数为8 749个。分析主要涉及的要素有气压、气温、相对湿度、地温等要素。
2 分析方法
常用数据差异性评估方法[6-11]包括对比差值、差值平均值、差值标准差、一致率、粗差率、超差率等。以上各评估指标及评估参考标准依据自动气象站功能书[12]而定。
2.1 对比差值及其平均值 Ai为标准新型自动站某要素第i次观测值，Bi为备份自动站（记为B站）某要素第i次观测值。Xi为某要素第i次对比差值（A站观测值减去B站观测值）。设2种观测仪器对比观测有效样本数为n，则对比差值的平均值为：[Xi=Ai-Bi]，[X=1n-1i=1nXi]。
关键词：新型自动气象站；备份自动气象站；数据评估；差异性分析
中图分类号 P415.12 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）15-137-03
Difference Analysis of New Type of Automatic Weather Station and Backup Weather Station Data
Shao Bing et al.
（Meteorological Bureau of Benxi City，Benxi 117000，China）
Abstract：Using the valid data of Benxi national basic weather stations in 2014，air temperature and air pressure from the new type of automatic station and the backup of automatic station were analysed and discussed，and according to the relevant standards，Benxi meteorological data were evaluated. The results show that the two sets of automatic meteorological station data is relatively complete，lack of measurement rate is low，which indicates that automatic station equipment is relatively stable. Through the analysis of the difference between the difference of two sets of data，most of the elements of difference is small，the reason of the difference slightly may be associated with the performance of the instrument，most of the elements meet the requirements in the inspection. Two sets of automatic station observation data can replace each other，so as to ensure the integrity of the data，greatly improving the quality of observation data.
Key words：New type of automatic weather station；Backup of automatic weather station；Data evaluation；Variance analysis
随着我国气象自动化的发展，本溪国家基本气象站于2002年完成了自动气象站建设任务，使用的仪器是长春气象仪器有限公司的DYYZ Ⅱ型自动气象站，经过2a的业务对比观测时期，于2005年正式进入单轨运行，大大提高了观测数据的质量和精度。但单套自动站运行稳定率较差，因传感器基点漂移或电磁干扰等造成要素观测值异常[1-3]，缺少同要素正常数据对比，不能及时发现设备和数据异常情况，而人工补测数据有限且差异较大。伴随着全国地面气象观业务改革的不断深入，对自动气象站技术进行升级换代，2013年5月在原有台站观测场内因地制宜建立了标准新型自动站，采用的仪器设备是华云升达（北京）气象科技有限公司的DZZ5型自动气象站，并于2013年6月正式投入运行，DYYZ Ⅱ型自动站作为备份自动站被保留下来。当标准新型站（DZZ5型）出现故障时，按规定要求及时启用备份站（DYYZ Ⅱ型），从而保证了数据资料的完整性。但由于设备厂家、型号不同，2站数据是否存在差异，替代时2站数据是否连续，本文对此进行了深入的研究探讨。
1 统计资料的来源
本文所用数据为本溪标准新型自动站（记为A站）、备份自动站（记为B站）2套设备2014年1～12月逐小时观测值，A站数据缺测率为0，B站数据缺测率为0.13%（6月11日缺测1～11时），缺测数据按[4-5]，故各要素统计的有效样本个数为8 749个。分析主要涉及的要素有气压、气温、相对湿度、地温等要素。
2 分析方法
常用数据差异性评估方法[6-11]包括对比差值、差值平均值、差值标准差、一致率、粗差率、超差率等。以上各评估指标及评估参考标准依据自动气象站功能书[12]而定。
2.1 对比差值及其平均值 Ai为标准新型自动站某要素第i次观测值，Bi为备份自动站（记为B站）某要素第i次观测值。Xi为某要素第i次对比差值（A站观测值减去B站观测值）。设2种观测仪器对比观测有效样本数为n，则对比差值的平均值为：[Xi=Ai-Bi]，[X=1n-1i=1nXi]。