[发明专利]一种地面气温观测资料的质量控制方法

摘要

本发明公开了一种地面气温观测资料的质量控制方法，首先对目标区域内气象观测站的气温数据进行采集，其次求解实验变异函数值并利用提出的反正切函数对其进行拟合，然后通过克里金方程组求解各邻近观测站对目标观测站的权重，进而利用梯度克里金法对各气象观测站的气温值进行估计并对其精度进行评价，最后对气温估计值与原始观测值进行阈值检验，从而判断数据是否有误并对其进行修正。本发明解决了现有质量控制方法对邻近观测站空间分布、气温空间相关性及其变异性以及地形对气温影响考虑不足的问题。

主权项

一种地面气温观测资料的质量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采集气象观测站气温观测数据并对其进行基本检查，获得数据集Zi(t)，其中，i为气象观测站序列号，t为观测时刻；(2)对于每一个观测时间t，根据公式计算得到一组实验变异函数值γ(h)，其中，h为参与求解的观测站点间的分离距离；N(h)是分离距离为h的观测站点对数；Z(xj)与Z(xj+h)分别为在间距为h的观测站xj与xj+h处的气温观测值；(3)对于每一个观测时间t，根据步骤(2)计算得到的实验变异函数值γ(h)，利用反正切变异函数模型对其拟合；(4)采用克里金方程组计算邻近观测站xk对目标观测站x0的权重ωk，其中，μ为拉格朗日常数；γ(xk‑xl)为观测站xk和xl之间的变异函数值；m为目标观测站x0周围参与估值计算的邻近观测站数量；(5)根据步骤(4)计算的权重ωk和梯度克里金公式，计算目标观测站气温的估计值；(6)重复步骤(2)‑(5)，得到目标区域内每个观测站不同时刻t时的估计值并对估计值精度进行评价；(7)判断气温估计值与实际观测值是否满足若满足则认为数据可信，若不满足则认为数据有误，使用可信的估计值对观测值进行修正，完成质量控制；其中，σ为估计值的标准误差。