自动与人工观测雨量的差异浅析

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降水现象自动观测和人工观测的对比分析

参考文献 [1] 马莹莹,刘青春,胡飞,等.下一代综合模块化航空电子系统关键技
术研究[J].航空电子技术,2019,50(4):1-9.
[2] 郑娟.航空电子系统综合技术的发展与模块化趋势[J].信息通信,2014(4):285.
116/145 53/78 51/56
从表1可以看（1）<0.1mm/h雨强天象60的降水起止时间绝对误差为1740分钟；绝对误差大于15分钟的比率20.00%，次数 29/145；不大于15分钟的比率80.00%，次数116/145。
（2）0.1～1mm/h雨强天象60的降水起止时间绝对误差为1656分钟；绝对误差大于15分钟的比率32.06%，统计次数 25/78；不大于15分钟的比率67.95%，次数53/78。
2 数据分析 2.1 数据吻合率分析自动与人工观测记录的吻合率，主要利用两种采集手段记
录的降水时间出现吻合的分钟数，分析设备对天气现象捕获的准确度与降水量、降水过程持续时间的相关性。采用2017年11 月1日到2018年9月30日降水观测数据进行吻合率分析。
表1 天气现象——雨的吻合率统计
据完整。降水类天气现象仪器能够捕获大部分的雨现象，捕获
（下转第19页）
科学与信息化2020年4月上 13
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信息化技术应用
涵也在向纵深发展。航空电子系统集成涉及的技术非常具体。综合技术的突破是一个积累的过程，需要各专业人才的长期跟踪、研究、开发和应用。
（3）>1mm/h雨强天象60的降水起止时间绝对误差为1224 分钟；绝对误差大于15分钟的比率8.93%统计次数5/56；不大于 15分钟的比率91.07%，次数51/56；

自动观测与人工观测降水量差值原因分析及解决方法

自动观测与人工观测降水量差值原因分析及解决方法摘要：从一年中的几次具有代表性的降水过程对比分析了过程雨量资料，讨论了自动观测雨量资料和人工观测雨量资料的具体差异情况，并作简要分析，提出了相应的解决方法，消除二者差异，为更好地使用自动站资料提供建议和依据。

关键词：自动观测；人工观测；过程雨量；差异分析十堰市气象局于2006年装备了自动气象观测站，从2008年正式运行至今，积累了大量宝贵的气象各要素资料，在此通过对压、温、湿、风、降水等要素的自动站与人工气象站的观测数据对比分析，反映出各要素不同的观测方式二者之间存在一定的差异，其中自动站降水量比人工观测降水量偏大明显。

笔者就对该站2011年自动站与人工站观测的降水资料进行统计对比，并分析两者差异的原因，以便为更好地使用自动站资料提供建议和依据。

1、降水量观测差值比较从2011年汛期（5～8月）各类降水日数中选出具有代表性的几次降水过程的自动站和人工观测降水量资料进行对比分析：从表1中看出，自动站与人工站观测存在差值，这个差值均为负值，人工观测比自动站观测降水量平均少1.0mm，且过程降水量越小，差值越小，过程降水量越大，差值就越大。

2、原因分析2.1 观测时间的不同步自动站采集器采集降水量的时间为正点即60’，这个时间是非常精确的，而人工观测的降水量时间一般在正点前50’～52’，时间相差近10min，即使同一个人在允许的时间误差范围内，2次观测数据也不可能完全相同，一次降水过程，每次定时观测数值相差较大，但降水总量却差别不大，就是因为时间不同步造成的。

解决方法：在人工观测降水量时，尽量靠近正点观测，争取和自动站数据采集器的时间非常接近。

2.2 人为的读数误差自动站记录的降水量是一个自动的连续的过程，没有人为的读数误差，而人工站由于在02：00、08：00、14：00、20：00的发报需要，必需要多次量取过去6h定时降水量，这样就容易出现误差，而且在每次量取，还存在视线误差，若在量取时不细心，未把储水瓶的水倒干净，则会有更大误差。

自动站与人工观测降水量的差异对比分析

设及资料积累和气候分析。文章就该站的自动站和人工观测的降水量资料进行对比分析，找出造
成两者差异的原因及解决措施，以提高降水量资料的准确性。１资料来源与处理方法
有代表性，故选取有效样本６０９组进行对比分析。
收稿日期：２０１２ — ０９．２７
其中和，分别为第ｉ次自动站观测和人工观测的降水量值，ｉ分别为某年、某月或某日。降水量误差百分率直接反映了自动站和人
作者简介：熊丽（１９８２一），女，贵阳人，本科，助理ｌ：程师，主要从事地面测报丁作。
表１２００６－２０１０年自动站与人工观测降水量差值百分率
％
从表１可以看出，２Ｏ０６ —２０１０年自动站与人工观测的年降水量差值百分率分别为１．４％，２．１％，１．４％，１．５％和３．４％，全部符合自动站降水量数据质量评估标准（土４％）；５年中有４８％的月降水量差值百分率在土４％以内；自动站测量的月降水量多数时间比人工观测值偏大，其中，有４６个月自动站雨量测量值大于人工观测值，占７７％；有１０个月自动站雨量测量值小于人工

自动站与人工站降雨量对比偏差的原因分析

自动站与人工站降雨量对比偏差的原因分析摘要：自动气象站是一种能自动观测和存储气象观测数据的设备，在自动站采样获得的总数据中异常数据占有量为0.1%，因此需要利用人工观测数据与自动站观测数据进行对比分析来识别自动站观测数据的正确性，文章针对两站雨量对比观测中出现的一些常见偏差情况，结合经验，对自动站雨量与人工站雨量存在差异的原因进行分析。

关键词：自动站；人工站；降雨量对比偏差中图分类号：p415 文献标识码：a 文章编号：1009-2374（2012）01-0072-03自动气象站（以下简称自动站）是一种能自动观测和存储气象观测数据的设备，在自动站采样获得的总数据中异常数据占有量为0.1%，因此需要利用人工观测数据与自动站观测数据进行对比分析来识别自动站观测数据的正确性，本文对自动站雨量与人工站实测雨量出现偏差的原因进行多方面的分析。

一、仪器结构引起的差异（一）自动站雨量传感器结构引起的差异自动站雨量的观测，是使用双翻斗雨量传感器进行计量测量，当上翻斗承积的水量达到一定的数量值时，翻斗翻倒，另一半翻斗开始盛雨，降水从汇集漏斗的节流管注入计量翻斗，计量翻斗把降水倾倒到计数翻斗，使计数翻斗翻转一次，也即为0.1mm的降雨量（也有的为0.5mm或1mm翻斗），在这个过程中，共有三次翻转过程。

当降水强度较强时，上翻斗、计量翻斗和计数翻斗由于惯性作用，即使雨量没有达到0.1mm的量也可能出现翻转，且强降水速度较快，从承水器下来的水有一定的冲力，这种冲力给雨量增加了重量，更加加速了翻斗的翻转速度，使雨量值的偏大较大。

当降水强度较弱或仅有微量降水时，即使降雨量已达到0.1mm的量，上翻斗、计量翻斗和计数翻斗由于沾附性作用，雨滴每经过一次翻斗便会减少部分降雨量，最终造成了降雨量的偏小或滞后现象的产生。

（二）人工站雨量器结构引起的差异1．人工站雨量器与自动站雨量传感器承水器口缘引起的差异。

人工降雨量的观测是通过雨量器进行承接降水，人工进行测量。

自动站与人工站降水量差异分析

自动站与人工站降水量差异分析发表时间：2014-11-21T16:18:21.700Z 来源：《价值工程》2014年第5月上旬供稿作者：梁奇琛[导读] 降水量的多少影响着当地农业、牧业以及交通运输等，人类的生活也与此息息相关。

Precipitation Difference Analysis of Automatic Station and Manual Station梁奇琛① LIANG Qi-chen；毛明策② MAO Ming-ce；肖舜② XIAO Shun（①咸阳市气象局，咸阳 712000；②陕西省气候中心，西安 710014）（①Xianyang Weather Bureau，Xianyang 712000，China；②Climate Center of Shaanxi Province，Xi'an 710014，China）摘要：利用陕西省8个气象站平行观测期间的自动站与人工站降水量资料，对日降水量差异、造成差异原因以及差异对气候预测评分的影响进行分析。

结果表明：日降水量差值基本在正常范围之内，只有3个样本超出了误差范围；采集原理不同、采集时间不同步是造成差异的主要原因；自动站与人工站降水量观测记录的差异，导致个别月份气候预测分级评分出现错级现象，产生了两种不同的评分结果，给正确衡量预测水平带来误差。

Abstract: This paper uses automatic station and manual station precipitation data during parallel observation process of eight weather stations in Shaanxi Province to analyzes daily precipitation differences, causes and impacts of differences on climate prediction score. The results show that: the daily precipitation difference within the normal range basically, only three samples exceeded the margin of error; different collection principles and no-synchronized collection time are the main causes of differences; the difference of automatic station and manual station precipitation observation record resulting in individual months of grading climate predictions have wrong class phenomenon, produce two different scoring results and bring errors to correctly measure the forecast level.关键词：降水量；差异；距平百分率；评分；气候预测Key words: precipitation；difference；anomaly percentage；ratings；climate prediction中图分类号：P332.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）13-0309-020 引言降水量的多少影响着当地农业、牧业以及交通运输等，人类的生活也与此息息相关。

能见度人工转自动观测差异分析

能见度人工转自动观测差异分析目前大多数天气台两种方式同时使用，以确保预报的准确性和及时性。

但是，人工和自动观测方式之间存在一定的差异。

这篇文章将会比较人工和自动能见度观测数据之间的差异，并解释这些差异的原因。

人工和自动能见度观测的差异主要有以下几个方面：1. 观测位置的不同人工观测通常是由专门训练过的气象观测员在地面上进行的，而自动观测通常是通过地面上的自动气象站或机场附近的自动气象观测设备进行的。

由于人工观测通常位于靠近跑道边缘的位置，而自动观测设备通常设置在跑道中央，因此观测位置的不同可能导致数据的差异。

人工观测是定期进行的，通常是每小时一次，而自动观测设备可以实时进行观测。

因此，在人工观测和自动观测之间，可能存在的时间差异可能会导致数据的差异。

人工观测是通过专业工具直接测量能见度，而自动观测设备可能使用不同的传感器或方法进行观测。

不同的观测方法可能会导致数据的差异。

4. 数据收集的不同在人工观测中，观测员会将数据记录下来，并通过电话或网络传输到天气台。

而在自动观测中，观测数据通常是自动发送到天气台的。

因此，数据收集方式不同可能会导致数据的差异。

了解了人工和自动能见度观测之间的差异，接下来我们来分析这些差异会对天气预报造成哪些影响。

首先，观测位置的不同可能会导致数据的差异。

例如，由于人工观测位置通常位于跑道边缘，因此可能更容易受到地面结构的影响，导致观测数据与自动观测数据之间存在较大的差异。

这可能会影响到航班的安全起降，因为航空公司可能会依据能见度的预报数据来决定起降时机。

其次，由于自动观测可以实时进行观测，因此能够提供更加及时的数据信息，从而更好地反映当前气象状况。

然而，由于人工观测是每小时一次，因此可能无法及时反映出气象变化情况，从而影响到天气预报的准确性。

第三，观测方法的不同也可能会导致数据的差异。

例如，自动观测设备可能使用雷达传感器进行观测，而人工观测则可能使用目测方法，这两种方法可能会导致数据的差异。

自动观测与人工观测降水量差值原因分析及解决方法

关键词：自动观测；人工观测；过程雨量；差异分析中图分类号：s161.6 文献标识码：a 文章编号：1004-8421（2012）07-885-01十堰市气象局于2006年装备了自动气象观测站，从2008年正式运行至今，积累了大量宝贵的气象各要素资料，在此通过对压、温、湿、风、降水等要素的自动站与人工气象站的观测数据对比分析，反映出各要素不同的观测方式二者之间存在一定的差异，其中自动站降水量比人工观测降水量偏大明显。

笔者就对该站2011年自动站与人工站观测的降水资料进行统计对比，并分析两者差异的原因，以便为更好地使用自动站资料提供建议和依据。

解决方法：在人工观测降水量时，尽量靠近正点观测，争取和自动站数据采集器的时间非常接近。

自动站与人工观测数据差异

浅谈自动站与人工观测数据差异摘要：自动站与人工观测是收集气象要素的两大主要依据。

由于仪器原理差异、观测时空差异、采样方式和样本数差异、观测时次差异等因素，这两种观测技术所获取的气象数据存在许多差异。

本文着力从两种观测方式的区别入手，对南雄站观测的数据进行整理与对比分析，以寻求提高观测数据准确性与科学性的有效途径。

关键词：自动站；人工站；观测数据；差异；南雄国家基准气候站中图分类号：p412.1 文献标识码：a 文章编号：1001-828x（2012）04-0-02地面大气探测站在自动观测站运行前，要进行两年的气象要素对比观测。

南雄国家基准气候站直至目前，仍保留两套大气探测仪器设备，即自动站观测仪器设备和人工观测仪器设备。

每日24小时人工站与自动站都需要定时观测气象要素值，并进行人工与自动站观测数据对比，一般认为差异在合理范围内属正常，反之即为疑误记录。

一、自动站与人工观测的差异因素1.仪器原理差异。

自动气象站中使用的气象传感器与人工观测用的仪器在原理上是不同的。

这些传感器有较小的时间常数，可以观测到大气中比较小的有意义的波动，使得所得到的极值更具有代表性，如温度极值、湿度极值、风速极值等等。

这些传感器有较高的分辨率，人工观测的风向只有16个方位，而自动测站观测的风向为36个方位；这些传感器有较高的测量准确度，如温度传感器(尤其是地温传感器)、风传感器、低温下的湿度传感器等等。

自动气象站可以避免人工观测中的主观误差与人工误差，在人工观测中，观测员往往有习惯误差，读数时可能偶然出现大的读数错误，测温时人体对温度的影响。

2分钟风的平均值受人的主观判断影响，深层地温人工观测时，从地中取出读数，由于受环境改变造成的误差等，而这些问题在自动观测中都是不存在的。

这些都是自动优于人工观测，而两者存在着本质差异。

但是，自动气象观测也存在不足之处，尤其是在特殊天气状况下，如高温、高湿的下的测湿，大雨以上降雨量的测量，被雪覆盖下的地温极值等都与人工观测和真值有较大偏差。

自动站与人工观测降水值差异分析

自动站与人工观测降水值差异分析摘要:自动气象站是一种能够自动观测和存储地面气象要素数据的气象仪器,近几年随着科技的进步越来越多的自动气象站陆续投入业务运行。

研究自动站观测资料与人工观测资料的差异和特征,对于了解自动站测量数据准确性,提高气象要素气候系列连续性以及气候统计可靠性有着重要作用。

本文对ZQZCII型自动气象站测量的降水量与对应时刻的人工观测数据进行对比探讨两者差值的特征,分析其原因。

关键词:自动气象站观测降水量本站现用自动站型号为ZQZCII型,自动站雨量传感器与人工观测值经过将近年的对比观测,发现其仍存在偏差,有时一次过程降水量人工观测与自动站降水量相差几毫米,降水强度越大,误差越大,反之越小(见表1)。

本文针对几个特殊个例观测的降水值进行统计比较,并分析其原因,以供参考。

1、概述1.1 翻斗式雨量传感器其使用于气象台站,用来测量液态降水量、降水强度、起止时间。

采用0.5、1mm分辨率。

目前我站使用的是（II型）遥测翻斗式雨量传感器。

遥测雨量计的使用,避免了人工观测和手工操作造成的误差,进一步提高了气象资料和降水数据的准确性,为气象服务,特别是汛期气象服务提供了更加准确有效的数据,同时也避免了由于降水造成的自然灾害带来的损失,并利用气候特点的降水分布特性更好的服务于工农业生产。

1.2 人工站雨量筒雨量筒是测量某一段时间内的液体和固体降水总量的仪器。

一般为直径20厘米的圆筒,为保持筒口的形状和面积,筒质必须坚硬。

为防止雨水溅入,筒口呈内直外斜的刀刃形。

雨量器有带漏斗和不带漏斗的两种。

筒内置有储水瓶。

降雪季节取出储水瓶,换上不带漏斗的筒口,雪花可直接储入雨量筒底。

雨量筒是用来收集降水的专用器具,用来测定以毫米为单位的降水量。

适用于气象台(站)、水文站、环保、防汛排涝以及农、林等有关部门用来测量降水量。

雨量筒量的器具。

直接观测时段降水由承雨器、漏斗、储水瓶和雨量杯等部件组成,承雨器口径为20厘米。

自动站记录与人工观测雨量测量误差原因分析

中国北方在４、０月较容易出现雨夹雪天气，、１７８月会有暴雨夹带冰雹或霰的天气，０月还较易出现连续性降雨１夹带冰粒的天气，量传感器在承接这些降水现象时，雨其滤网、圆护网、斗、１小漏弓流管和翻斗的承水装置通道易堵塞，观测记录失真或缺测。出现雨转雨夹雪又转成雪使如的天气过程，易出现雨量测量值明显滞后、小的状况，容偏
相比，历测值明显偏大、经逐渐接近和较小的过程，明降说水强度增大，水量迅速增大，降降水强良减弱，水量迅速降减小．翻斗的翻转惯性起一定的推动作用阁。
１４承接降水物形态引起的差异．
水强度小时，对来说，斗内能聚集较多雨水，斗翻转相翻翻
速度慢，动次数相对较少，翻造成雨量测量值偏小。水强降度较大时，时雨量差值显著偏大，着降水强度减弱，小随小
时雨量差值依次迅速减小，至负值，直自动雨量与人工雨量
１因定期维护而造成的测量误差．５
根据规范规定。工每日定时观测降水：炎热干燥的人在
天气，水停止后要及时进行观测。２次定时观测时间段降在
根据规范，器应至少在每月定期检查１次，除雨仪清量传感器过滤网上的尘沙、虫等，小以免堵塞管道，别要特注意保持节流管畅通；雨或少雨季＝可将承水器口加无，盖，注意在降水前及时打开【。注意及时维护或来不及但３不１维护，自动站雨量传感器承水器呈漏状，中过滤小圆＋、其护网的网眼细小，使承水器漏斗处易积聚灰尘、物而会杂造成轻微堵塞，自动站雨量无示值、量示值偏小或雨使雨量示值滞后。

自动站与人工站各气象要素差值及原因分析

自动站与人工站各气象要素差值及原因分析（熊千其南昌市气象局）摘要：本文主要通过对南昌市自动站遥测与人工观测资料的对比，分析两种观测技术获取的气象数据所存在的差异，为自动站业务化运行和气候资料的连续性提供一定参考依据。

关键词:自动站人工站观测资料差值原因分析一、各气象要素出现差值的情况1、温度观测资料差值在大气中,由于气温的变化相对较大,同时,太阳辐射也会造成一定的误差,用一段时间的温度作比较,更能够准确反映温度的的变化情况.如下表为2005年10月1-8日20时自动站与人工站资料:从上表可看出，对比差值平均为0.01℃。

2、湿度观测资料差值自动气象站湿度是用湿敏电容进行测量的，而人工观测的湿度是使用百叶箱干湿表，根据统计2005年1-10月资料对比，当湿敏电容在相对湿度80%以下，线性较好，则与干湿表测的湿度一般相差2%-5%；但湿敏电容在湿度80%以上时，则两者相差就比较大，自动站比人工站偏小5-10%。

3、降水量观测资料差值从2005年汛期(6～9月)各类降水日中选取有代表性的几天的自动站和人工观测降水量进行对比分析。

表2自动站与人工观测降水量对比表降水从表2看出,自动站与人工观测存在差值,这个差值或正或负,人工观测比自动站降水量平均多0.4ｍｍ,降水量越小,差值越小,降水越大,降水强度越大,差值越大。

4、风向风速观测资料差值统计2005年1-10月风向风速资料表明: 自动站观测以NE、NNE 和WSW风向频率最高,人工观测以西南(SW)和西北(NW)风出现频率较高。

当一般风速较大时,自动站观测风速比人工观测风速偏大，当一般风速较小时,自动站观测风速比人工观测风速偏小。

5、气压观测资料差值以2005年1-10月20时自动站与人工站气压观测资料为例：自动站观测气压与人工站观测气压月平均值差值在0.1～0.4ｈＰａ(自动站偏高),两者有差异,是因为气压表和气压传感器的安装位置存在着较大的高度差(气压表拔海高度为49.3米,自动站气压传感器海拔高度为47.9米)。

自动站记录与人工观测雨量测量误差原因分析

自动站记录与人工观测雨量测量误差原因分析摘要通过对乌兰浩特市气象局自动站与人工观测降水量记录统计、对比分析，发现自动站观测雨量与人工观测雨量存在一些偏差。

经分析，仪器测量原理与观测方法不同、观测时间不一致、自动站雨量传感器自身原因、承接降水物形态、因定期维护而造成的测量误差以及外界环境因素等方面是导致自动站和人工站降水观测误差产生的主要原因。

关键词自动站记录；人工观测；降水量；误差；原因1自动站记录与人工观测雨量之间的测量误差原因分析1.1仪器测量原理与观测方法不同自动站雨量传感器原理：雨水由承水器汇集，通过装有圆护网的小漏斗及下端的引流管注入上翻斗，当上翻斗承积的水量达到一定数量值时，上翻斗翻倒，雨水经过汇集漏斗流入计量翻斗，当计量翻斗雨量承积到0.1 mm降水时，计量翻斗翻倒，使计数翻斗翻动1次，因而使干簧管接点瞬间闭合1次，送出1个电路导通信号，传输到数据采集器。

当降水量每达到0.1 mm时，就送出1个脉冲信号，实现分钟雨量、小时雨量、日降水量值的采集和存储。

人工观测雨量是每日定时（2：00、8：00、14：00、20：00）用量杯直接量取雨量筒内的降水量[1]。

由观测方法可以看出，雨量传感器实时测量降水，时间分辨率高，消除了人为操作误差，但是如果进出水管道不畅通、上下翻斗翻转不灵敏、干簧管触点多发或少发信号等，均会影响降水量的计量准确性，易造成系统性误差，从而导致雨量的测量误差。

而人工测量的降水量比较直接，在定时观测时间将储水瓶的降水倒入雨量杯读取的数值即为降水量，但也存在人为误差，如读数误差、测量过程中的操作误差等，同样会导致雨量的测量偏差。

1.2观测时间不一致根据规范规定，人工每日定时观测降水；在炎热干燥的天气，降水停止后要及时进行观测。

在2次定时观测时间段内，尤其遇连阴雨天气，由于降水未停止而得不到及时测量，同时夏天气温较高，雨水会有缓慢蒸发，造成雨量测量值偏小。

自动站降水量的测量是通过雨水注入翻斗，翻斗的翻动产生脉冲信号，传输到采集器，而采集器每分钟采集1次雨量数据，具有实时性，能够比较及时地测量到雨量真值[2]。

自动气象站与人工观测数据差异的原因分析

文章编号:167121742(2006)0420567204自动气象站与人工观测数据差异的原因分析王　立,　冯海霞,　胡宪林,　张建忠(青海省气象技术装备中心,青海西宁810001) 摘要:通过对气压、温度、雨量、湿度、风向风速等气象基本要素进行人工观测与自动观测所获得的数据进行比较计算,分析了两种观测资料的差异,以及人工与自动观测数据差异的诸多原因,其中包括仪器的测量原理与观测方法不同,观测时间和空间不同,观测方式与计算方法不同,观测时次不同等等。

关　键　词:自动观测;人工观测;数据差异中图分类号:P416 文献标识码:A收稿日期:2006203207;修订日期:20062042181975年由江苏省无线电研究所研制的ZQZ -1型自动气象站(全锗材料晶体管)在青海省野牛沟等地进行对比试验。

1981年ZQZ -3型自动气象站(集成电路与晶体管混合组成)青海省扎陵湖、桑日玛、满掌、麻积雪山、巴颜喀拉山等地进行试验。

1985年从日本引进DCP (数据收集平台,以下简称DCP )在青海省乌兰、铁卜加等地进行试验。

1993年引进意大利DCP 自动气象站在青海省贵德、河南、野牛沟、托勒、祁连等地的气象站进行人工对比观测,2000年引进芬兰M ILOS -500型自动气象站。

20年来自动气象站先后在青海地区进行了试验和对比,得出了两种实验结果:第一种是用隐含周期分析的方法,独立求得自动测量和人工观测各自的误差。

第二种是由自动观测与人工观测两种仪器对比差值求出的误差[1-2]。

在实践中,为了把复杂问题简单化,暂且把人工观测仪器看作是参考标准(只做少量的误差修正),然后分析自动仪器观测误差的大小是否达到了气象业务所允许的程度。

由于人工观测仪器早已被气象工作者所认可,如果自动观测仪器与之比较误差不大,至少说明自动观测仪器可以与人工观测仪器媲美。

1　自动与人工观测数据出现差异主要原因111　观测时间产生的差异地面气象测报规范要求人工观测在观测时次的45～60分钟之间完成气温、湿度、降水、风、气压、地温的观测(蒸发量可安排在40分至正点后10分钟之间观测),而自动站是在00～01分钟内按一定的顺序瞬间完成各项目观测的。

自动观测与人工观测降水量差值原因及解决方法

对基点定位引入的测量误差，一般具有系统误差的特点。雨量测量误差持续偏大或偏小，但非异常偏大或偏小。这是雨量传感器产生误差的主要原因，也是人工与自动站的降水量有误差的主要原因。
解决方法：旋动计量翻斗的 2 个定位螺钉。旋动前，先拧松锁紧螺帽，将 1 个定位螺钉旋动 1 圈，其差值改变为 3% 左右；若两个定位螺钉都向外或都向内旋转一圈，其差值变动量为 6% 左右。
从 2011 年汛期（ 5 ～ 8 月）各类降水日数中选出具有代
表性的几次降水过程的自动站和人工观测降水量资料进行
对比分析：
从表 1 中看出，自动站与人工站观测存在差值，这个差
值均为负值，人工观测比自动站观测降水量平均少 1． 0 mm，
且过程降水量越小，差值越小，过程降水量越大，差值就
十堰市气象局于 2006 年装备了自动气象观测站，从 2008 年正式运行至今，积累了大量宝贵的气象各要素资料，在此通过对压、温、湿、风、降水等要素的自动站与人工气象站的观测数据对比分析，反映出各要素不同的观测方式二者之间存在一定的差异，其中自动站降水量比人工观测降水量偏大明显。笔者就对该站 2011 年自动站与人工站观测的降水资料进行统计对比，并分析两者差异的原因，以便为更好地使用自动站资料提供建议和依据。 1 降水量观测差值比较
例 1：当误差值 = （仪器自身排水量－计数值） ÷ 仪器自（下转第 887 页）
29 卷 7 期
吴晶等习水县暴雨的气候特征和变化规律
887
图 2 不同年代际暴雨的日数统计
图 4 习水年暴雨日数与年平均温度距平的变化趋势
解决方法：在人工观测降水量时，尽量靠近正点观测，争取和自动站数据采集器的时间非常接近。 2． 2 人为的读数误Байду номын сангаас 自动站记录的降水量是一个自动的

乐亭自动站与人工观测降水量的差异对比

乐亭自动站与人工观测降水量的差异对比摘要通过对唐山市乐亭县自动站与人工观测降水量数据的年、月、日差值百分率的对比分析，结果表明二者之间存在差异，但符合气象对比观测资料的评估标准，本文对造成差异的原因进行了分析，目的在于让观测员提高责任心，减少人为误差，提高资料准确性。

关键词自动站；人工站；降水量；差值百分率降水量是衡量一个地区在某个时段内降水多少的数据，它的多少是影响农业生产的重要条件，数据的准确性是指导农业生产的重要依据和保证气象资料可用与否的重要保证。

乐亭观测站于2003年1月安装了CAWS600-SE自动气象站（简称自动站），并一直进行着自动站和人工站降水资料的并行观测。

本文对乐亭自动站与人工观测降水量资料进行对比分析，发现二者之间存在差异，特别是强降水或是降水量大时，差值较大，降水量较小时，特别是降水量小于1.0mm时，差值百分率较大，差值与差值百分率不成正比。

并对造成这种差异的原因进行了分析，以减少以后工作中的人为误差。

1 资料与方法1.1资料来源所用资料取自乐亭国家基准气候站2005年~2010年4月~10月自动站与人工观测降水量2套资料，自动站雨量为雨量传感器资料，人工观测雨量为雨量筒资料。

1.2 资料处理方法对自动站和人工观测的降水量资料按照年、月、日分别进行统计整理，保证资料完整无缺，剔除自动站记录因缺测用人工站记录代替的日期。

根据气象上对比观测资料的评估原则，分别统计计算降水量差值、差值百分率；降水差值为Xi=Ai-Ui，其中Ai和Ui,分别为第i次自动站和人工观测的降水量值；降水量差值百分率为：Yi=(Ai-Ui)/Ai*100%（1）式中，i分别为某年、某月或某日。

降水量差值百分率直接反映了自动站和人工观测值之间的相对偏差，降水量差值百分率应在±8%之内，否则被认为偏差超出正常范围。

2 降水量差值百分率2.1年、月降水量差值百分率根据公式（1）对乐亭站2005年~2010年（4月~10月）自动站与人工观测的年、月降水量差值百分率统计、整理，结果列于表1。

降水天气现象自动观测与人工观测数据对比分析

冰雹
1052
7
合计
2259094
1306036
仪器与人工分别观测到的降水过程次数如表 2 所示。按
照过程次数来统计两者相差很大，全年雨、雪过程较多，仪
器与人工都容易识别，仪器更细化，若降水时断时续，仪器会
记录为多个过程而人工往往只记为一次降水过程，仪器对毛毛
雨识别要敏感，人工观测难判断，冰雹数据识别有很大误差。
数（C）的百分比。错报率：参考标准观测到有某种降水现象
发生，仪器错误识别该种降水现象的分钟数（d）占实际发生
该降水现象分钟数（B）的百分比。降水起止时间绝对误差：
仪器观测降水开始（终止）时间与参考标准观测降水开始（终
止）时间差值的绝对值之和。
2.3 一致性分析两种观测方式记录某种降水现象起止时间
应用气象
农业气象
NONGYEQIXIANG
降水天气现象自动观测与人工观测数据对比分析
张道远乔贺王锰王大鹏
（江苏省气象探测中心，江苏南京 210009）
摘要降水类天气现象是气象业务观测中重要的观测项目，随着科技的发展，近些年在气象系统中很多地方开始建设降水天气现象自动化观测仪，中国气象局也在 2017 年 10 月要求全国各省市开展为期 2 a 的降水现象平行化观测，第一年以人工观测为准，第二年以仪器设备为准。基于此，依据中国气象局印发的《降水现象平行观测业务技术规定》要求，将平行化观测为期一年（2017 年 10 月 1 日 -2018 年 9 月 30 日）的数据进行对比分析，比较仪器数据与人工观测数据的差异性、准确性等，评估分析仪器设备取代人工观测的可适用性，能够为降水天气现象自动化观测业务应用提供重要依据。关键词气象；降水现象；人工观测

DSG5型自动与人工观测降水现象对比分析评估

DSG5型自动与人工观测降水现象对比分析评估随着科技的不断进步，气象观测技术也在不断发展。

为了能更准确地预测降水现象，自动观测系统逐渐被引入。

DSG5型自动观测系统是目前常用的自动观测降水的设备之一，相比于传统的人工观测降水现象，他们各有优劣势。

DSG5型自动观测系统具有以下优点：1. 自动化程度高：DSG5型自动观测系统能够自动完成观测降水现象的任务，不需要人工参与，大大提高了观测效率和准确性。

2. 观测频率高：DSG5型自动观测系统能够按照设定的时间间隔不断地观测降水现象，可以提供更加连续和及时的数据。

3. 数据精确度高：由于DSG5型自动观测系统是通过精密的传感器进行观测，因此数据的精确度更高，可以提供更为准确的降水现象信息。

DSG5型自动观测系统也存在一些不足之处，与人工观测相比，有以下缺点：1. 误差较大：DSG5型自动观测系统在观测过程中可能受到各种环境和仪器因素的影响，导致观测数据存在一定的误差，需要进行修正和校准。

2. 无法观测细微现象：DSG5型自动观测系统的观测范围相对较广，无法观测到一些细微的降水现象，如雾、露水等。

3. 需要维护和管理：DSG5型自动观测系统需要定期进行维护和管理，包括仪器的日常清洁和校准，以保证观测数据的准确性。

4. 能耗较高：DSG5型自动观测系统需要稳定的电力供应，能耗较高，对电力资源的需求较大。

在实际应用中，DSG5型自动观测系统和人工观测降水现象是相辅相成的。

DSG5型自动观测系统能够提供连续和及时的数据，为气象预测和科学研究提供了重要依据。

而人工观测降水现象具有直观和灵活的特点，可以观测到一些DSG5型自动观测系统无法观测到的细微现象。

在气象观测中，将自动观测和人工观测相结合，可以得到更为全面和准确的降水现象数据。

浅谈自动站与人工观测数据差异

浅谈自动站与人工观测数据差异[摘要]自动站与人工站观测数据对比，差异因素，分析。

[关键词]地面观测常见疑问数据差异分析地面大气探测站在自动观测站运行前，要进行两年的气象要素对比观测。

波密国家基本气象站直至目前，仍保留两套大气探测仪器设备，即自动站观测仪器设备和人工观测仪器设备。

人工站只每日20时观测，8次自动站观测，白天每小时质控，夜间3小时质控。

并且每日20时，人工站和自动站观测数据做对比分析。

一般认为差异在合理范围内属正常，反之即为疑误记录。

1自动站与人工观测的差异因素1.1仪器原理差异自动气象站中使用的气象传感器与人工观测用的仪器在原理上是不同的。

这些传感器有较小的时间常数，可以观测到大气中比较小的有意义的波动，使得所得到的极值更具有代表性，如温度极值、湿度极值、风速极值等等。

这些传感器有较高的分辨率，人工观测的风向只有16个方位，而自动测站观测的风向为36个方位；这些传感器有较高的测量准确度，如温度传感器（尤其是地温传感器）、风传感器、低温下的湿度传感器等等。

这些都是自动优于人工观测，而两者存在着本质差异。

1.2时空差异地面气象观测是在近地层中进行的，而在近地层中各气象要素存在较大的时间和空间的波动，也就是说存在较大的梯度变化。

正点报《地面气象观测规范》要求，人工观测在45-60分观测云、能见度、空气温度和湿度、降水、风、气压、地温等；而蒸发可安排在40分至正点后10分钟之间观测。

天气现象人工观测与自动观测的对比分析

天气现象人工观测与自动观测的对比分析摘要：随着现代气象业务的发展,自动化的气象观测仪器在全国各地应用开来,并逐步替代了原有的人工观测仪器,实现了自动气象站的单轨运行。

本文根据近年来自动气象数据与人工观测数据的对比，对各种气象要素的统计差异进行了分析，发现其中的一些序列差异，并对此做出了分析探讨。

关键词：天气现象；人工观测；自动站；差异分析引言：自动气象站是能自动观测大气状况并储存地面气象要素的气象仪器。

为提高气象站对大气的检测能力，2001年我国启动了大气监测自动化工程，但投入气象业务使用后，所得的气象检测要素却与人工监测数据存在差异。

分析其原因，在自动气象站检测数据与人工监测数据存在较大差异时，确定差异因素是由于仪器故障还是由于各是不同对象监测体造成的，为提高气象监测精确率，有必要对自动气象站与人工观测差异进行分析，这是气象业务的需要，也是确保自动气象站监测数据准确的必要措施。

虽然自动站的建立很大程度上节省了观测站的人力配置，但是自动站不可避免的与人工站同一时间记录的气象数据出现差异，这就需要在自动站与人工记录出现差值大于规定的情况下，需要结合天气现象、计算机、采集器等多方面的情况进行分析，反复地跟踪对比与观察，才能提高记录的准确性，以确保采集数据的质量。

1、人工观测与自动观测的差异分析1.1大风大风是瞬时风速达到17.0m/s（或目测估计风力达到或超过8级）的风。

人工观测：为目测估计，主观性较强，起止时间不准确，而且出现漏记的可能性比较大，尤其是在夜间。

自动观测：当瞬时风速达到或超过17.0m/s时，业务软件自动记录在FJ文件夹，自动业务软件会弹出报警对话框，提醒观测员有大风天气现象出现，此时要注意及时查询、记录和编发重要报。

OSSMO业务软件不能自动记录天气情况，需要人工去FJ文件夹查询起止时间，新型站ISOS业务软件能自动记录大风的符号和起止时间，但重要报仍需人工编发。

自动观测起止时间准确，一般不会出现漏记大风现象，但是当自动站业务软件关闭时，会出现漏记大风现象，因大风的记录是通过业务软件根据瞬时风速来判断，当业务软件关闭时，就会出现漏记现象。