DB12/T 1051-2021 地面风速观测数据均一化处理技术规程

ICS07.060

CCSA47

12

天津市地方标准

DB12/T1051—2021

地面风速观测数据均一化处理技术规程

Codeofpracticeforhomogenizationprocessingtechniquesofsurfacewindspeed

observationdata

2021-04-30发布2021-06-01实施

天津市市场监督管理委员会发布

DB12/T1051—2021

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件由天津市气象局提出并归口。

本文件起草单位：天津市气象信息中心。

本文件主要起草人：司鹏、吴安军、石玉恒、孟辉、王敏、姜罕盛、罗传军。

I

DB12/T1051—2021

地面风速观测数据均一化处理技术规程

1范围

本文件规定了天津地面风速观测数据均一化处理技术的内容和方法，以及质量评估。

本文件适用于对天津地面风速观测数据的处理分析。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

QX/T37-2020气象台站历史沿革数据文件格式

QX/T118-2020气象观测资料质量控制地面

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

地转风速geostrophicwindspeed

自由大气中水平气压梯度力和地转偏向力相平衡时空气的水平运动速度，单位为米每秒（m/s）。

3.2

均一化homogenization

剔除气候资料序列中由于人为因素导致的系统误差的过程。

3.3

时间序列timeseries

在连续时间内记录下来的有序观测或统计数据。

3.4

待检序列candidateseries

被进行均一化检验的时间序列。

3.5

参考序列referenceseries

代表待检序列所处位置的真实天气气候变化的时间序列。

3.6

检验序列detectedseries

待检序列与参考序列比值的时间序列。

3.7

断点breakpoints

时间序列中显著不连续的突变点。

3.8

订正数据adjusteddata

2

DB12/T1051—2021

通过统计方法计算得到的代替断点以前时间序列的数据。

3.9

趋势幅度trendamplitude

时间序列一元线性回归模型中求解的斜率，单位为米每秒每年（m/s/yr）。

4内容和方法

4.1内容

地面风速观测数据均一化处理技术应包括元数据收集、原始资料预处理、参考序列建立、检验序列

形成、断点检验、序列订正。

4.2技术方法

4.2.1元数据收集

收集观测台站元数据信息，宜包括台站位置、观测要素、其他变动事项、台站周边环境。应按照QX/T

37-2020第6章的要求。

4.2.2原始资料预处理

对原始观测的地面风速数据进行错误误差分析，剔除数据采集、传输、记录、存储过程中因仪器故

障、人为因素等造成的错误数据。应按照QX/T118-2020第3章的要求。

4.2.3参考序列建立

4.2.3.1选取3～5个邻近站点的时间序列，建立待检序列的参考序列，作为均一化检验和订正的依据，

计算步骤如下：

a)基于地面观测站网，计算待检序列与邻近站点时间序列的相关系数，见公式（1）；

1𝑛

∑(𝑋𝑘𝑖−𝑋̅̅̅𝑘̅)(𝑋𝑗𝑖−𝑋̅̅𝑗̅)

=𝑛𝑖=1························································(1)

11

√∑𝑛(𝑋−̅𝑋̅̅̅)2√∑𝑛(𝑋−𝑋̅̅̅)2

𝑛𝑖=1𝑘𝑖𝑘𝑛𝑖=1𝑗𝑖𝑗

式中：

——时间序列长度；

——待检序列某一时间的风速值；

̅̅̅——待检序列的风速累年平均值；

式中：

——与待检序列相同时间的邻近站点时间序列风速值；

̅——邻近站点时间序列的风速累年平均值。

b)依据时间序列长度及台站位置，选取与待检序列相关系数最大的3个邻近站点时间序列来建

立参考序列，其平均风速的序列长度与待检序列一致，3个邻近站点时间序列所在位置尽可能

以待检序列为