DB37/T 3692-2019 设施农业气象观测数据质量控制与评估

ICS07.060

B18

DB37

山东省地方标准

DB37/T3692—2019

设施农业气象观测数据质量控制与评估

Qualitycontrolandassessmentofmeteorologicalobservationdatainprotected

agriculture

2019-09-20发布2019-10-20实施

山东省市场监督管理局发布

DB37/T3692—2019

目次

前言................................................................................II

1范围..............................................................................1

2术语和定义........................................................................1

3质量控制..........................................................................1

4质量评估..........................................................................3

附录A（规范性附录）设施农业气象观测数据文件格式....................................5

附录B（规范性附录）设施农业气象观测数据质量控制码及其含义.........................13

参考文献............................................................................14

I

DB37/T3692—2019

前言

本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准由山东省气象局提出并组织实施。

本标准由山东省气象标准化技术委员会（鲁TC16）归口。

本标准起草单位：山东省气象信息中心。

本标准主要起草人：李长军、陈益玲、周笑天、胡先锋、李曼华、李芸、朱汉青、宋莹华。

II

DB37/T3692—2019

设施农业气象观测数据质量控制与评估

1范围

本标准规定了设施农业气象观测数据质量控制与评估的对象、内容、方法以及疑误数据处理要求。

本标准适用于设施农业气象观测数据的质量控制与评估。

2术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

2.1

[设施农业气象]观测meteorologicalobservationinprotectedagriculture

借助气象仪器、对农业生产设施内的气象要素进行系统地、连续地观察和测定。

注：气象要素包括气温、空气相对湿度、地温、辐射、二氧化碳浓度和土壤相对湿度等。

2.2

值域valuefield

设施农业气象观测数据的取值范围。

2.3

变值changevalue

设施农业气象观测数据在一定时间内的变化量。

2.4

设备临界值equipmentcriticalvalue

设施农业气象观测仪器技术特性所要求取值范围。

2.5

质量控制标识qualitycontrolflag

由0～9组成的、标识数据质量控制状态的一组数字编码。

3质量控制

3.1质量控制对象

质量控制对象为设施农业气象观测数据，包括气温、空气相对湿度、地温、总辐射、光合有效辐射、

二氧化碳浓度和土壤相对湿度等气象观测要素。

3.2质量控制内容及方法

1

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3.2.1格式检查

观测数据文件包括温度和湿度气象观测数据文件、辐射观测数据文件、二氧化碳浓度观测数据文件

和土壤相对湿度观测数据文件。观测数据文件数据格式应按附录A的规定检查是否正确；其中一项未通

过检查，相应数据文件为格式错误。格式检查应包括下列内容：

a)数据文件命名；

b)数据文件结构；

c)记录长度检查；

d)数据间分隔符检查；

e)字符合法性检查。

3.2.2文件缺失检查

根据站点信息和观测任务，检查数据文件是否缺失，统计应有文件数量、实有文件数量和缺失文件

数量。

3.2.3数据缺测检查

检查观测数据是否缺测，缺测数据格式见附录A。

3.2.4设备临界值检查

检查观测数据是否超过设备临界值，超过临界值的数据为错误数据。

3.2.5值域检查

3.2.5.1根据观测季节、观测环境、种植作物、天气气候状况等条件，结合生产管理措施，分类统计

观测数据，确定不同条件下气象要素的值域。

3.2.5.2检查观测数据是否超出值域，超出值域范围的数据为疑误数据。

3.2.6时间一致性检查

3.2.6.1时间一致性为观测数据在一定时间内特定的变化特征。根据观测季节、观测环境、种植作物、

天气气候状况等条件，结合生产管理措施，统计观测数据，确定不同条件下气象要素的变值。

3.2.6.2检查观测数据是否超出变值范围；超出变值范围的数据为疑误数据。

3.2.7空间一致性检查

3.2.7.1空间一致性为相同或相近设施农业气象观测环境下、观测数据在一定空间范围内的变化特征。

根据设施结构一致、设施内环境相似、管理措施同步的多个站的观测数据分析其相关性，找出气象要素

空间一致性变化特征。

3.2.7.2检查观测数据是否符合空间变化特征，不符合变化特征的数据为疑误数据。

3.2.8内部一致性检查

3.2.8.1内部一致性为观测数据同一时间内、同一要素的变化规律。

3.2.8.2检查观测数据是否符合内部一致性，不符合内部一致性的数据为疑误数据；某一项数据为疑

误数据，则该项中至少有一组为错误数据。检查观测数据内部一致性应包括下列内容：

——日最低气温≤定时气温≤日最高气温；

2

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——日地面最低温度≤定时地面温度≤日地面最低温度；

——日最小相对湿度≤定时相对湿度；

——光合有效辐射＜总辐射。

3.2.9要素间协调性检查

检查观测数据是否符合要素间协调性变化特征，不符合协调性变化特征的数据为疑误数据。要素间

协调性变化特征应包括下列内容：

——相关要素同时增大；

——相关要素滞后增大；

——相关要素反向变化；

——相关要素滞后反向变化等。

3.3质量控制标识

质量控制后的数据应按附录B规定标识数据质量。数据质量的标识包括：正确、可疑、错误、订正

数据、修改数据、预留、无观测项目、缺测、未做质量控制。数据质量用质量控制码表示，质量控制码

及其含义见附录B。

3.4疑误数据处理

3.4.1疑误数据为正确数据

经人工确认，疑误数据为正确数据时，应按附录B的规定将数据质量控制码由“1”（可疑）更正为

“0”（正确）；同时根据检查方法调整值域、变值或变化特征。

3.4.2疑误数据为错误数据

经人工确认，疑误数据为错误数据时，应按下列要求处理：

a)能够修改为正确数据时，修改错误数据，按附录B的规定将该数据项对应的数据质量控制码标

识为“4”；

b)有“订正数据”时，用“订正数据”替代错误数据，按附录B的规定将该数据项对应的数据质

量控制码标识为“3”；

c)既无法修改为正确数据、又无“订正数据”替代时，按附录A的规定将该数据项置为缺测。

3.5生成更正数据

经过质量控制标识和疑误数据处理的数据，按附录A的规定生成更正数据文件。

4质量评估

4.1质量评估对象

按3.1的规定给出。

4.2质量评估内容及方法

4.2.1数据缺测率

3

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根据数据质量控制标识码“8”（缺测），统计质量控制后的数据文件数据缺测率。缺测率计算方

法见公式（1）：

N

P1100%.....................................(1)

N

式中：

P——缺测率；

N1——数据文件出现的缺测数据组数；

N——数据文件应有的观测数据组数。

4.2.2数据可用率

根据数据质量控制标识码“0”（正确），统计质量控制后的数据文件数据可用率。可用率计算方

法见公式（2）：

M

K1100%.....................................(2)

N

式中：

K——可用率；

M1——数据文件中正确数据组数；

N——数据文件应有的观测数据组数。

4

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AA

附录A

（规范性附录）

设施农业气象观测数据文件格式

A.1文件命名

观测数据文件名为“Z_AGME_I_IIiii_yyyyMMddhhmmss_O_PAM-PPPP_FTM[-CCx].TXT”。文件名格式

说明如下：

a)Z：固定代码，表示文件为国内交换的资料；

b)AGME：固定代码，表示农业气象数据指示码；

c)I：固定代码，表示其后字段代码为测站区站号；

d)IIiii：表示测站区站号。其中II表示区号，为“D0～D9”，占2位；iii为自定编号，占3

位，iii应全部为数字；

e)yyyyMMddhhmmss：表示文件生成时间（UTC，国际协调时）。其中：yyyy为年，占4位；MM

为月，占2位；dd为日，占2位；hh为时，占2位；mm为分，占2位；ss为秒，占2位；年、

月、日、时、分、秒若位数不足，高位补“0”；

f)O：固定代码，表示观测类资料；

g)PAM：固定代码，表示设施农业气象观测资料；

h)PPPP：表示文件分类标识符，观测数据文件分类标识符按表A.1的规定给出；

i)FTM：固定代码，表示定时观测资料；

j)CCx：更正顺序标识，为可选项。其中：CC为固定代码；x为英文大写字母A～X，x=A时，表

示对数据的第一次更正；x=B时，表示对数据的第二次更正，依次类推，直至x=X；

k)TXT：固定代码，表示文件类型为文本格式；

l)“[]”的字段为可选字段，可选字段与其前面字段用“-”分隔；其他字段为必选字段。

表A.1设施农业气象观测数据文件分类标识符

PPPP标识符说明

METE温度湿度观测数据文件

RADI辐射观测数据文件

PCO2二氧化碳浓度观测数据文件

SOIL土壤相对湿度观测数据文件

A.2温度湿度观测数据文件结构与内容

温度湿度观测数据文件为顺序文本文件，由测站基本信息段、温度湿度数据段、地温数据段和数据

质量控制码段共4段组成，文件采用ASCII编码，每段占1行，段内数据项之间用1个半角空格分隔。温度

湿度观测数据文件数据项及排序按表A.2的规定给出，质量控制码及其含义见附录B。各段占用行数和字

节数信息如下：

a)测站基本信息段（占1行，51字节，含空格）；

b)温湿数据段（占1行，49字节，含空格）；

5

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c)地温数据段（占1行，47字节，含空格）；

d)数据质量控制码段（占1行，23字节，含空格）。

表A.2温度湿度观测数据文件数据项及排序

长度

段序项目名称单位说明

Byte

1测站基本信息段无段标识符

1.1区站号5见A.1的d）

年、月、日、时、分、秒（国际协调时，yyyyMMddhhmmss），

1.2观测时间14其中：年占4位，月、日、时、分、秒各占2位，高位不足

补“0”；秒固定为“00”，正点观测数据时，分记录为“00”

按度、分、秒记录，各占2位，高位不足补“0”；台站纬度

1.3纬度6

未精确到秒时，秒固定记录“00”

按度、分、秒记录，度占3位，分、秒各占2位，高位不足

1.4经度