A文件格式

Bi四、地面气象观测数据文件格式1、总则⑴地面气象观测数据是认识和预测天气变化、探索气候演变规律、进行科学研究和提供气象服务的基础，是我国天气气候监测网收集的最重要的资料之一。为适应地面气象观测业务的发展，有必要对2001年版的“全国地面气象资料数据模式”（简称2001年版A格式）进行补充、修改。⑵本格式以中国气象局2003年版《地面气象观测规范》中的“地面气象记录月报表”为依据，对2001年版A格式做了必要的修改和补充，并将格式命名为“地面气象观测数据文件格式”，作为原“全国地面气象资料数据模式”的2003年版。⑶本格式由一个站月的原始观测数据、数据质量控制标识及相应的台站附加信息构成，包括A文件和J文件两个文件，附加信息即2001年版的“气表-1封面、封底V文件”，作为A文件的一部分。因此本格式涵盖了气表-1的全部内容。⑷根据2003年版的《地面气象观测规范》，本格式在2001年版A格式基础上增加了相关的要素项目；为了更好地表述数据质量，增加了数据质量控制标识。观测数据部分历史资料中的技术规定可参照“全国地面气象资料信息化基本模式暂行规定”和“补充规定”，本格式不再赘述。⑸根据2003年版《地面气象观测规范》的规定，本格式将2001年版单要素分钟降水量J文件更改为多要素分钟观测数据文件，作为A文件的补充，简称J文件。⑹2001年版与2003年版A、J格式具体变动内容见附件“2001年版与2003年版格式变动对照表”。⑺本格式适用于我国现行各类地面气象台站和不同观测仪器采集的数据。2、A文件2.1文件名“地面气象观测数据文件”（简称A文件）为文本文件，文件名由17位字母、数字、符号组成，其结构为“AIIiii-YYYYMM.TXT”。其中“A”为文件类别标识符（保留字）；“IIiii”为区站号；“YYYY”为资料年份；“MM”为资料月份，位数不足，高位补“0”；“TXT“为文件扩展名。2.2文件结构A文件由台站参数、观测数据、质量控制、附加信息四个部分构成。观测数据部分的结束符为“??????”，质量控制部分的结束符为“******”，附加信息部分的结束符为“######”。具体结构详见附录1：A文件基本结构。2.3台站参数台站参数是文件的第1条记录，由12组数据构成，排列顺序为区站号、纬度、经度、观测场拔海高度、气压感应器拔海高度、风速感应器距地（平台）高度、观测平台距地高度、观测方式和测站类别、观测项目标识、质量控制指示码、年份、月份。各组数据间隔符为1位空格。2.3.1区站号（IIiii），由5位数字或字母组成，前2位为区号，后3位为站号，若为区域气象观测站，第1个字符为字母。2.3.2纬度（QQQQQ），由4位数字加1位字母组成，前4位为纬度，其中1～2位为度，3～4位为分，位数不足，高位补“0”。最后一位“S”、“N”分别表示南、北纬。2.3.3经度（LLLLLL），由5位数字加1位字母组成，前5位为经度，其中1～3位为度，4～5位为分，位数不足，高位补“0”。最后一位“E”、“W”分别表示东、西经。2.3.4观测场拔海高度（H1H1H1H1H1H1），由6位数字组成，第1位为拔海高度参数，实测为“0”，约测为“1”。后5位为拔海高度，单位为“0.1m”，位数不足，高位补“0”。若测站位于海平面以下，第2位录入“-”号。2.3.5气压感应器拔海高度（H2H2H2H2H2H2），规定同观测场拔海高度。2.3.6风速感应器距地（平台）高度（H3H3H3），由3位数字组成，单位为“0.1m”，位数不足，高位补“0”。2.3.7观测平台距地高度（H4H4H4），由3位数字组成，单位为“0.1m”，位数不足，高位补“0”。2.3.8观测方式和测站类别（Sx1x2），“S”为测站类别标识符（保留字），用大写字母表示。x1x2由2位数字组成，x1表示观测方式，x2表示测站类别。x1=0时器测项目为人工观测，x1=1时，器测项目为自动站观测。x2=1为基准站，x2=2为基本站，x2=3为一般站（4次人工观测），x2=4为一般站（3次人工观测），x2=5为无人自动观测站。2.3.9观测项目标识（y1y2y3y4y5y6y7y8y9y10y11y12y13y14y15y16y17y18y19y20）。由20个字符y1……y20组成，分别表示A文件20个要素全月数据状况。y1=0表示人工观测，y1=1表示自动站观测（若由自动站观测和人工观测两段构成时，该月所有的数据统一视为自动站观测数据），y1=9表示全月数据缺测。2.3.10质量控制指示码（C）。C=0表示文件无质量控制部分，C=1表示文件有质量控制部分。2.3.11年份（YYYY），由4位数字组成。2.3.12月份（MM），由2位数组成，位数不足，高位补“0”。2.4观测数据2.4.1数据结构2.4.1.1各要素排列观测数据由20个地面要素构成，每个要素在文件中的排列顺序是固定的。20个要素的名称（指示码）排列顺序如下：气压（P）、气温（T）、湿球温度（I）、水汽压（E）、相对湿度（U）、云量（N）、云高（H）、云状（C）、能见度（V）、降水量（R）、天气现象（W）、蒸发量（L）、积雪（Z）、电线积冰（G）、风（F）、浅层地温（D）、深层地温（K）、冻土深度（A）、日照时数（S）、草面（雪面）温度（B）。其中海平面气压归并到气压，露点温度归并到湿球温度，地面状态归并到草面（雪面）温度，成为该要素的一个数据段。2.4.1.2各要素基本数据格式每个要素由指示码、方式位及该要素一个月的观测数据组成。⑴指示码和方式位指示码和方式位是每个要素数据的第1条记录，要素指示码用大写字母表示，方式位用0～9、A～Z表示（参见附录D）。当要素指示码后直接为“=”时，表示该要素全月缺测；当方式位为0且第三位为等号“=”时，表示该要素有观测，但全月未出现或者因天气缘故无观测数据。记录结束符为“CR”。⑵各要素数据结构要素观测数据由一个或几个数据段组成，每个数据段结束符为“=CR”，如果某段数据缺省，直接用该段结束符“=CR”表示；每个数据段由若干条记录组成，每条记录结束符为“CR”，数据段最后一条记录的结束符直接使用段结束符“=CR”；每条记录含有若干组数据，每组数据之间用1位空格分隔。2.4.1.3数据专用字符⑴数据组与组之间的间隔符，若无特殊规定和说明，一律为1位空格。⑵记录缺测，用相应位数的“/”表示。⑶云量（含24次观测）一日结束须录入“CR”。⑷云状和云高一个时次结束须录入“,”。若云状方式位X=A和云高方式位X=B时，一个记录结束须录入“CR”，一日结束须录入“.CR”；若方式位X≠A时，一日结束须录入“CR”。⑸一种天气现象结束须录入“,”，一日结束须录入“.CR”。⑹其余的要素项和方式位，若每天观测次数小于24次，一日结束须录入“CR”；若每天观测次数等于24次，一个记录结束须录入“CR”，一日结束符须录入“.CR”。⑺每段数据月结束须录入“=CR”。每个要素最后一段的月结束符同时也是该要素月结束符。2.4.2各要素数据格式说明在以下的条目中，每天“4次”、“3次”、“24次”分别指每天地面气象观测次数。每天4次定时观测时间分别为02、08、14、20时；每天3次定时观测时间分别为08、14、20时；每天24次定时观测时间分别为21时至20时，每1小时观测一次。每天应有数据的组数分别为“4组”、“3组”、“24组”，除说明外，不包括每天的极值。在以下条目中，极值出现时间（GGgg）为4位数，前2位为时，后2位为分，位数不足，高位补“0”。2.4.2.1本站气压（P）、海平面气压（P0）2.4.2.1.1方式位（X）气压的方式位有7个。数据由2段组成，第1段为本站气压，第2段为海平面气压。每段每天数据的组数规定如下：⑴X=3。本站气压每天4次定时和自记日最高、最低值共6组；海平面气压每天4次定时值共4组。⑵X=4。本站气压、海平面气压段，每段每天4次定时值共4组。⑶X=6。本站气压每天3次定时和自记日最高、最低值共5组；海平面气压每天3次定时值共3组。⑷X=8。本站气压、海平面气压段，每段每天3次定时值共3组。⑸X=B。本站气压每天24次定时及自记日最高、最低值共26组，分为2个记录，第1个记录（21～08时）为12组，第2个记录（09～20时及最高、最低值）为14组；海平面气压每天4次定时值共4组。⑹X=C。本站气压每天24次定时值和日最高、最低值及出现时间共28组，分为2个记录，第1个记录（21～08时）为12组，第2个记录（09～20时和最高值及出现时间、最低值及出现时间）为16组；海平面气压每天4次定时值共4组。⑺X=D。本站气压每天24次定时值和日最高、最低值及出现时间共28组，分为2个记录，第1个记录（21～08时）为12组，第2个记录（09～20时和最高值及出现时间、最低值及出现时间）为16组；海平面气压每天24次定时值共24组，分为2个记录，每个记录12组。2.4.2.1.2有关技术规定⑴气压单位为“0.1hPa”。⑵每组4位数。若气压值≥1000.0hPa，千位数不录入。2.4.2.2气温（T）2.4.2.2.1方式位（X）气温的方式位有4个。全月数据只有1段，每天数据的组数规定如下：⑴X=0。每天4次定时及日最高、最低值共6组。⑵X=9。每天3次定时及日最高、最低值共5组。⑶X=A。每天24次定时及日最高、最低值共26组，分为2个记录，第1个记录（21～08时）为12组，第2个记录（09～20时和最高、最低值）为14组。⑷X=B。每天24次定时和日最高、最低值及出现时间共28组，分为2个记录，第1个记录（21～08时）为12组，第2个记录（09～20时和最高值及出现时间、最低值及出现时间）为16组。2.4.2.2.2有关技术规定⑴气温单位为“0.1℃”。⑵每组4位数，第一位为符号位，正为“0”，负为“-”，位数不足，高位补“0”。2.4.2.3湿球温度（I）、露点温度（Td）2.4.2.3.1方式位（X）湿球温度项的方式位有4个。数据由2段组成，第1段为湿球温度，第2段为露点温度。每段每天数据的组数规定如下：⑴X=2。湿球温度、露点温度段，每段每天4次定时值共4组。⑵X=7。湿球温度每天3次定时值共3组；露点温度每天4次定时值共4组。⑶X=8。湿球温度每天3次定时值共3组；露点温度每天3次定时值共3组。⑷X=B。湿球温度、露点温度段，每段每天24次定时值共24组，分2个记录，第1个记录（21～08时）为12组，第2个记录（09～20时）为12组。2.4.2.3.2有关技术规定⑴湿球温度、露点温度的单位为“0.1℃”。⑵每组4位数，第一位为符号位，正录入“0”，负录入“-”，位数不足，高位补“0”。⑶若湿球结冰，符号位改为“,”，其他3位为记录值；若气温在-10℃以下，湿球无记录，用“,,,,”表示。⑷如果湿球全月结冰无湿球温度、露点温度数据，用“I0=CR”表示；如果湿球全月结冰无湿球温度数据，用“IXCR0=CR”（X=2、7、8、B）表示。2.4.2.4水汽压（E）2.4.2.4.1方式位（X）水汽压的方式位有3个。全月数据只有1段，每天数据的组数规定如下：⑴X=0。每天4次定时值共4组。⑵X=9。每天3次定时值共3组。⑶X=A。每天24次定时值共24组，分2个记录，第1个记录（21～08时）为12组，第2个记录（09～20时）为12组。2.4.2.4.2有关技术规定⑴水汽压单位为“0.1hPa”。⑵每组3位数，位数不足，高位补“0”。2.4.2.5相对湿度（U）2.4.2.5.1方式位（X）相对湿度的方式位有6个。全月数据只有1段，每天数据的组数规定如下：⑴X=0。每天4次定时及自记日最小值共5组。⑵X=2。每天4次定时值共4组。⑶X=7。每天3次定时及自记日最小值共4组。⑷X=9。每天3次定时值共3组。⑸X=A。每天24次定时及自记日最小值共25组，分为2个记录，第1个记录（21