ICS07.060CCSA4712天津市地方標準DB12/T1151—2022地面氣溫和相對濕度觀測數據均一化處理技術規程Codeofpracticeforhomogenizationprocessingtechniquesofsurfaceairtemperatureandrelativehumidityobservationdata天津市市場監督管理委員會發布DB12/T1151—2022前言本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。本文件由天津市氣象局提出并歸口。本文件起草單位：天津市氣象信息中心。本文件主要起草人：司鵬、武國良、王敏、郭陽、王琪、羅傳軍、石玉恒。IIDB12/T1151—2022地面氣溫和相對濕度觀測數據均一化處理技術規程12范圍本文件規定了地面氣溫和相對濕度觀測數據均一化處理技術內容和方法以及質量評估。本文件適用于地面觀測站日、月、年尺度的氣溫數據和相對濕度數據的均一化分析處理。規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T33674-2017QX/T37-2020QX/T118-2020氣象觀測資料質量控制地面氣象數據集核心元數據氣象臺站歷史沿革數據文件格式DB12/T1051-2021地面風速觀測數據均一化處理技術規程3術語和定義[來源：GB/T33674-2017,3.2]44.14.21DB12/T1151—2022收集地面氣象觀測站的元數據信息，包括臺站位置、觀測要素、其他變動事項、臺站周邊環境。應符合QX/T37-2020第6章的要求。4.2.2質量控制對原始觀測數據進行質量控制，并對檢驗得到的錯誤數據進行缺測處理。檢驗過程包括下列3步：a)b)氣候界限值檢驗：應符合QX/T118-20203.2.3附錄A要求；氣候異常值檢驗：以氣溫或相對濕度距平序列3～5倍標準差為閾值，超出閾值范圍的氣溫或相對濕度數據為可疑數據，通過人工判斷是否為錯誤數據；內部一致性檢驗：按照QX/T118-20203.2.5附錄B要求判定可疑數據，并通過人工判斷是否為錯誤數據。c)注：步驟a)～c)的檢驗順序可根據實際需要進行調整。4.2.3參考序列建立氣溫4.2.3.1通過下列步驟實現氣溫觀測數據參考序列的建立：a)利用懲罰最大F檢驗（PenalizedmaximalF,PMF）方法結合臺站元數據，對一定區域內所有地面觀測站建站以來的年和月尺度的平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫觀測數據同時進行均一性檢驗，置信度水平設置為95%和99%。剔除兩種置信度水平下，年和月尺度3類氣溫觀測數據均出現顯著斷點的臺站；b)從剩余臺站中，根據元數據信息，選取3類氣溫觀測數據長度較長、資料相對完整、所在位置受城市化影響程度較小的單個臺站為參考站，該站3類氣溫觀測數據即為對應區域內所有待檢站各類氣溫要素的參考序列。1)2)3)從一定區域內所有地面觀測站中，選取距離每一個待檢站水平距離300km以內、海拔高度差≤200m的鄰近臺站作為建立參考序列的候選站；利用懲罰最大F檢驗（PenalizedmaximalF,PMF）方法結合臺站元數據，對候選站的相對濕度數據進行均一性檢驗，置信度水平設置為95%和99%；選取兩種置信度水平下，均無統計顯著斷點、與待檢站相關較大、時間序列長度相當、數據完整性較好并且所在位置周圍觀測環境與待檢站基本一致的3～5個臺站為參考站，·········································································(1)式中：2DB12/T1151—2022b)依據地面觀測站經緯度信息，通過插值，將再分析資料中的比濕格點數據插值到站點水平，以此作為對應待檢站相對濕度觀測數據的參考序列。注：再分析資料可采用美國國家海洋大氣局/環境科學研究合作協會氣候診斷中心研制的NCEP/DOEAMIP-ⅡReanalysis2m逐日平均比濕數據。4.2.4斷點檢驗和訂正利用懲罰最大T檢驗（PenalizedmaximalT,PMT）方法對待檢站氣溫或相對濕度觀測數據進行斷點檢驗，利用分位數匹配法（Quantile-Matchingadjustments,QM）對得到的斷點進行訂正。按照不同要素訂正的斷點包括不同情況。a)氣溫：有確切元數據支持的統計顯著斷點；沒有元數據支持，但在年、月、日尺度氣溫數據中被同時檢驗出的相同年份的統計顯著斷點。b)相對濕度：基于站點觀測數據參考序列，在95%和99%兩種置信度水平下，同時檢驗得到并且有確切元數據支持的統計顯著斷點；基于再分析資料比濕數據參考序列，在95%和99%兩種置信度水平下，同時檢驗得到與基于站點觀測數據參考序列檢驗結果一致的，并且有確切元數據支持的統計顯著斷點。4.2.5邏輯檢驗4.2.4訂正后的氣溫或相對濕度觀測數據如果出現下列情況，應對其進行缺測處理。最低氣溫＞平均氣溫；平均氣溫＞最高氣溫；相對濕度＜最小相對濕度。可根據實際需要，采用數據插