声明

本文是学习GB-T 34412-2017 地面标准气候值统计方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们

1 范围

本标准规定了地面标准气候值的统计方法。

本标准适用于地面标准气候值的统计,也适用于气候值、临时气候值的统计。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文

件。凡是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/T62 地面气象观测规范 第18部分:月地面气象记录处理和报表编制

QX/T 64 地面气象观测规范 第20部分:年地面气象资料处理和报表编制

QX/T 65 地面气象观测规范 第21部分:缺测记录的处理和不完整记录的统计

QX/T 118 地面气象观测资料质量控制

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

累年统计值 statistics for many years

基于历年观测和统计资料计算的统计值,包括多年平均值、极值等。

3.2

气候值 climate normals

至少包含连续30年期间的气象要素累年统计值。

3.3

标准气候值 standard climate normals

世界气象组织规定的30年期间的气象要素累年统计值。

注:30年通常指1901年—1930年,1931年—1960年、1961年— 1990年、 …。

3.4

临时气候值 provisional climate normals

不满足标准气候值或气候值的统计要求时,在该时段内连续10年及其10年以上的气象要素累年

统计值。

4 基础数据

4.1 有效数据量

4.1.1 标准气候值

在 WMO
规定的30年期间,年(月、旬、候、日)标准气候值统计的有效数据量应满足:历年连续缺

GB/T 34412—2017

失数据不超过3个、总的缺失数据不超过5个。例如:当某月值数据在30年期间缺失不超过5个且无

连续3年缺失时,可计算该月的月标准气候值。

4.1.2 气候值

在连续30年期间,年(月、旬、候、日)气候值的有效数据量应满足:历年连续缺失数据不超过3个、

总的缺失数据不超过5个。

4.1.3 临时气候值

不符合标准气候值和气候值的统计要求时,在标准气候值(或气候值)统计相应的年期间内,应有连

续10年以上的有效数据。

4.2 数据质量控制及均一化处理

4.2.1 数据质量控制

源数据(日数据或观测资料源数据)按照 QX/T118
的规定进行质量控制。定时数据应统一为

24 时次或4时次,3时次观测的数据按照QX/T65 的规定进行插补处理。

4.2.2 观测站址迁移前后的数据处理

迁址前后水平距离超过50 km, 或海拔高度差在100m
以上的,视为不同的站,按照QX/T64 进行

分段统计处理。

4.2.3 气候资料序列均一性检验和处理

对气候资料序列进行均一性检验,当检验结果为非均一性资料序列时,分析原因并进行如下处理:

a) 城镇化等环境渐变造成的非均一性,按均一性资料处理。

b)
观测站(传感器)迁址,仪器、观测、统计方法变更,观测环境突变等造成的非均一性难以进行
订正的,作为不同气候资料序列处理。

4.3 辅助信息

源数据的辅助信息应完整准确。至少应包括台站基本信息、资料年限、观测要素规定等。

5 统计时段

统计时段遵循如下规定:

a)
日:以北京时20时为日界。日照用真太阳时(或地方平均太阳时),以00时为日界;

b) 候:5日为1候。 一个月分为6候,第6候为26日一月底;

c) 旬:10日为1旬。 一个月分为3旬,第3旬为21 日一月底;

d) 月:按公历法各月由28天~31天组成,1年分为12个月;

e) 年:按公历法,1年由365天~366天组成。由1月1日至12月31日;

f) 年度:按公历法,由一年的7月1
日至下一年6月30日为1年度。涉及年度统计的要素主要
有降雪、积雪、霜日数,最大积雪深度、最大冻土深度等。

style="width:1.87997in;height:0.6666in" />style="width:1.89996in;height:0.73326in" />GB/T 34412—2017

6 统计项目及精度

地面标准气候值统计项目参见附录 A, 部分统计项目的单位及精度要求见表1。

表 1 部分统计项目的单位及精度

项 目

单位

精度

气压

百帕(hPa)

0.1

气温

摄氏度(℃)

0.1

水汽压

百帕(hPa)

0.1

相对湿度

%

1.0

总、低云量

0.1

降水量

毫米(mm)

0.1

蒸发量

毫米(mm)

0.1

积雪深度

厘米(cm)

1.0

电线积冰重量

克/米(g/m)

1.0

风速

米/秒(m/s)

0.1

地温

摄氏度(℃)

0.1

冻土深度

厘米(cm)

1.0

日照时数

小时(h)

0.1

统计值计算结果四舍五入。

7 统计方法

7.1 历年统计值

年、月、旬、候、日值数据按照 QX/T62 、QX/T64 和 QX/T65
规定的方法统计。

7.2 累年统计值

7.2.1 历年平均值的累年平均值

累年月(旬、候)平均值计算见式(1):

…………………… (1)

式中:

x—— 累年月(旬、候)平均值;

x;—— 第 i 年的相应月(旬、候)平均值,i 取值为1,2, … ,n;

n — 资料年数。

累年年平均值计算见式(2):

…………………… (2)

GB/T 34412—2017

式 中 :

x 累年年平均值;

x;—— 第 i 月的累年月平均值,i 取值为1,2, … ,12。

累年日平均值计算见式(3):

style="width:1.98665in;height:0.68002in" /> …………………… (3)

式 中 :

x,— 第 j 日累年平均日值,j=1~365
日期按1~365日的顺序记录,闰年只取前365天;

x;—— 第 i 年的日值,i 取值为1,2, … ,n;

n — 资料年数。

注:在气温等要素的累年日平均值计算中,通常用谐波分析、三次样条函数拟合等滤波分析方法对累年平均逐日值

进行处理。

7.2.2 历年总量值的累年平均值

月(旬、候)总量的累年平均值计算见式(4):

style="width:1.89996in;height:0.6732in" /> …………………… (4)

式 中 :

π 累年平均月(旬、候)总量值;

x;— 第 i 年的月(旬、候)总量值,i 取值为1,2, … ,n;

n — 资料年数。

年总量的累年平均值计算见式(5):

style="width:1.23994in;height:0.72666in" /> …………………… (5)

式 中 :

S—— 累年平均年总量值;

x;—— 第 i 月的累年平均月总量值,i 取值为1,2, … ,12。

7.2.3 累年平均日数

月日数的累年平均值计算见式(6):

式 中 :

style="width:0.23332in;height:0.25344in" /> 累年平均月日数;

style="width:1.89996in;height:0.6732in" />

……………………

(6)

x;—— 第 i 年的月日数,i 取值为1,2, … ,n;

n ——资料年数。

年日数的累年平均值计算见式(7):

式 中 :

S—— 累年平均年日数;

style="width:1.21996in;height:0.71984in" />

… ………………

(7)

GB/T 34412—2017

x;—— 第 i
月的累年平均月日数,i 取值为1,2, … ,12。

7.2.4 累年平均频率

月频率的累年平均值计算见式(8):

style="width:1.89335in;height:0.67342in" /> …………………… (8)

式 中 :

x— 月频率的累年平均值;

x;—— 第 i 年的月频率,i 取值为1,2, … ,n;

n — 资料年数。

年频率的累年平均值计算见式(9):

style="width:1.90672in;height:0.73326in" /> …………………… (9)

式 中 :

x—— 年频率的累年平均值;

x;—— 第 i 月的月频率的累年平均值,i 取值为1,2, … ,12。

7.3 累年极值

7.3.1 累年月、年极值

历年极值的累年月、年极值统计方法如下:

a) 累年月极值,从历年月极值中挑取,并记录极值出现的日期、年份;

b) 累年年极值,从累年月极值中挑取,并记录极值出现的日期、月份和年份。

7.3.2 累年总量(日数或最长连续日数)的月、年极值

累年总量(日数或最长连续日数)极值统计方法如下:

a)
累年月总量(日数或最长连续日数)极值从历年月总量(日数或最长连续日数)中挑取,并记录
极值出现年份;

b)
累年年总量(日数或最长连续日数)极值从历年年总量(日数或最长连续日数)中挑取,并记录
极值出现年份。

7.4 表征数据分布特征的统计值

7.4.1 距平、距平百分率的统计

历年距平计算见式(10):

历年距平百分率计算见式(11):

式 中 :

d,=x;-x

style="width:2.71337in;height:0.67342in" />

……………………

……………………

(10)

(11)

d;—— 历年距平;

dv;—— 历年距平百分率;

x;—— 第 i 年的历年值,i 取 值 为 1 , 2 , … ,n(n 表示年数);

GB/T 34412—2017

x 累年平均值,距平百分率取整数。

累年最大正、负距平和累年最大正、负距平百分率从历年距平、距平百分率中挑取。

7.4.2 平均差、相对平均差、标准差、相对标准差

平均差计算见式(12):

相对平均差计算见式(13):

标准差计算见式(14):

相对标准差计算见式(15):

式(12)~式(15)中:

style="width:2.71337in;height:0.69322in" />

style="width:2.55997in;height:0.68002in" />

style="width:3.10655in;height:0.73348in" />

style="width:2.54675in;height:0.68002in" />

…………………… (12)

…………………… (13)

…………………… (14)

………… ……… (15)

d 平均差;

d 相对平均差;

S — 标准差;

C。 — 相对标准差;

n — 资料年数;

x — 累年平均值;

x:— 第 i 年的历年值资料。

其中d、S 取小数一位,d.、C。取整数。对于降水量,当x=0
时,d0、S、C。均不作统计。

7.5 特殊处理

7.5.1 本站气压高度差订正

本站气压高度差订正见式(16):

式中:

style="width:2.57995in;height:0.4598in" />

……………………

(16)

P — 订正后的月平均本站气压(或年极端本站气压);

P₁ — 订正前的月平均本站气压(或年极端本站气压);

hi 、h₂—
分别为变化前后气压感应部分的海拔高度;如果海拔高度某些年为估测值,其后有重新

实测数据的用海拔高度实测值重新订正本站气压;若没有重新实测的海拔高度数据,则

海拔高度为估测值的本站气压历年值不参加累年统计;

ti - 月平均气温(或年极端本站气压出现日期的平均气温)。

7.5.2 采暖度日、制冷度日的统计

采暖度日数是一年中当某天室外日平均温度低于18℃时,将低于18℃的度数乘以1天,并将此乘

积累加;制冷度日数是一年中当某天室外日平均温度高于26℃时,将高于26℃的度数乘以1天,并将

GB/T 34412—2017

此乘积累加,单位均为℃ ·d(参见JGJ 134—2001)。

采暖度日数和制冷度日数的具体统计方法如下:

a) 历年年采暖(制冷)度日为该年各月采暖(制冷)度日的数值之和;

b) 累年平均月采暖(制冷)度日为历年该月采暖(制冷)度日之累年算术平均;

c) 累年平均年采暖(制冷)度日为累年平均各月采暖(制冷)度日之和。

7.5.3 蒸发观测统计

按照不同蒸发器口径(20 cm,61.8 cm)分别统计其蒸发量。

7.5.4 扬沙和浮尘日数统计

扬沙日数规定为无沙尘暴而仅有扬沙现象的日数。

浮尘日数规定为无扬沙、沙尘暴而仅有浮尘现象的日数。

7.5.5 各风向频率及其平均风速统计

风向按16方位加静风分别统计。

GB/T 34412—2017

A

(资料性附录)

地面标准气候值参考统计项目

表 A.1 给出了中国地面标准气候值参考统计项目。

A.1 中国地面标准气候值参考统计项目

要素

统计项目

气压

年(月)平均本站气压

年(月)平均本站气压的平均差、标准差和累年最大正、负距平

年(月)极端最高本站气压及出现日期

年(月)极端最低本站气压及出现日期

年(月)平均海平面气压

气温

年(月、旬、候)平均气温

年(月)平均气温的距平、平均差、标准差和累年最大正、负距平

气温年较差

累年逐日平均气温

年(月)平均最高气温

年(月)平均最低气温

年(月)极端最高气温及出现日期

年(月)极端最低气温及出现日期

年(月)平均气温日较差

年(月)最大气温日较差及出现日期

年(月)最小气温日较差及出现日期

年(月)各级日最高气温(≥30.0℃、≥35.0℃、≥37.0℃、≥40.0℃)日数,年最长连续日数和起止日

年(月)各级日最低气温(≤2.0℃、≤0.0℃、≤-2.0℃、≤-15.0℃、≤-30.0℃、≤-40.0℃)日数,年最

长连续日数及起止日

日平均气温稳定通过各级界限温度(0.0℃、5.0℃、10.0℃、12.0℃、15.0℃、20.0℃、22.0℃)起、止日及起

止日间积温、降水量、日照时数

年(月)采暖度日(≤18.0℃)和制冷度日(≥26.0℃)

空气湿度

年(月)平均水汽压

年(月)平均水汽压的平均差、标准差和最大正、负距平

累年逐日平均水汽压

年(月)平均相对湿度

年(月)平均相对湿度的平均差、标准差

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A.1 ( 续 )

要素

统计项目

年(月)平均总云量

年(月)平均低云量

年(月)日平均总云量<2.0成(晴天)日数和累年年(月)晴天出现频率

年(月)日平均总云量>8.0成(阴天)日数和累年年(月)阴天出现频率

年(月)日平均低云量<2.0成(晴天)日数和累年年(月)晴天出现频率

年(月)日平均低云量>8.0成(阴天)日数和累年年(月)阴天出现频率

降水

年(月、旬、候)降水量

累年最多、最少年(月)降水量及出现年份

年(月、旬)降水量距平百分率、平均差、相对平均差、标准差、相对标准差和累年最大正、负距平百分率

累年逐日平均降水量

年(月)最大日降水量及出现日期

年(月)各级日降水量(≥0.1mm、≥1.0 mm、≥5.0 mm、≥10.0 mm、≥25.0 mm、≥50.0 mm、≥100.0 mm、

≥150.0 mm)日数

年(月)最长连续降水日数(≥0.1 mm)及量和止日

年(月)最长连续无降水日数(<0.1mm)及止日

年(月)最大连续降水量及日数和止日

年(月)一小时最大降水量及出现日期

天气现象

年(月)冰雹日数

年(月)扬沙日数

年(月)浮尘日数

年(月)霾日数

年(月)龙卷日数

年(月)大风日数和累年最多、最少年(月)大风日数

年(月)沙尘暴日数和累年最多、最少年(月)沙尘暴日数

年(月)雾日数和累年最多、最少年(月)雾日数

年(月)雷暴日数和累年最多、最少年(月)雷暴日数

年(月)闪电日数和累年最多、最少年(月)闪电日数

年(月)霜日数和累年最多、最少年(月)霜日数

年(月)降雪日数和累年最多、最少年(月)降雪日数

年(月)积雪日数

年(月)雨淞日数

年(月)雾淞日数

能见度

年(月)各级能见度(≤10 km、≤1km)出现频率

蒸发

年(月、旬)蒸发量(小型蒸发器、大型蒸发器)

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A.1 ( 续 )

要素

统计项目

积雪

年(月)最大积雪深度及出现日期

年(月)各级日积雪深度(≥1cm、≥5 cm、≥10 cm、≥20 cm、≥30 cm)日数

积冰

年(月)电线积冰日数

年电线积冰最大重量及相应直径、厚度、出现日期

年(月)平均风速

年(月)极大风速及风向、出现日期

年(月)各风向频率和最多风向及频率

年(月)各风向平均风速

年(月)各风向最大风速

年(月)各级日最大风速(≥5.0 m/s、≥10.0 m/s、≥12.0 m/s,≥15.0 m/s,≥17.0 m/s)日数

地温

年(月)平均地面温度

年(月)平均最高地面温度

年(月)平均最低地面温度

年日最低地面温度≤0.0℃日数

年(月)极端最高地面温度及出现日期

年(月)极端最低地面温度及出现日期

年(月)平均5 cm、10 cm、15 cm、20 cm、40 cm和80 cm、160 cm、320 cm地温

冻土

年(月)最大冻土深度及出现日期

日 照

年(月、旬)日照时数

年(月、旬)日照百分率

年(月、旬)各级日照百分率(≥60%、<20%)日数

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