《气象观测资料质量控制 雷电》

气象观测资料质量控制雷电

1.范围

本标准规定了雷电观则资料的质量控制内容、方法、标识。

本标准适用于地基闪电定位仪雷电观测资料质量控制。

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标准必不可少的条款。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H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/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

雷电观测资料lightningobservationaIdata

包括雷电脉冲数据和雷电定位数据。雷电脉冲数据是地基闪电定位仪探测到的雷电放电

过程强电磁辐射脉冲特征参量，多套地基闪电定位仪同步探测到雷电脉冲数据并传送到雷电

定位中心站，采用磁定向法、到达时差法等方法确定雷电发生的位置、时间、峰值电流等雷

电定位数据要素。

3.2

质量控制quaIitycontrol

观测记录达到所要求质量的操作技术和活动。

3.3

格式检查formatcheck

数据是否符合规定格式的检查。

3.4

时间检查datatimecheck

数据时间是否合理的检查。

3.5

界限值检查Iimitedrangecheck

观测资料是否超越从物理学、气候学和设备性能角度不可能出现的临界值的检查。

3.6

内部相关性检查internaIcorreIationcheck

观测资料要素间的关系符合一定物理联系的检查。

3.7

使用率检查usageratecheck

参与宙电定位的雷电冰冲数据占比是否合理的检查。

3.8

峰值电场检查electricfieldcheck

实时雷电脉冲数据中峰值电场与历史统计数据是否存在明显差异的检杳。

3.9

分布合理性检查distributionrationaIitycheck

雷电定位数据中雷电位置与参与定位设备间距离是否合理的检查。

3.10

多源相关性检查multipledatacorreIationcheck

雷电定位数据与雷达回波、卫星云图资料间的关系符合一定物理联系的检查。

3.11

归闪检查returnstrokelocationcheck

雷电定位数据归闪后是否符合回击聚集性检查。

3.12

数值变化检查numericalchangecheck

雷电脉冲数据中核心参量数值是否动态变化检查。

3.13

质量控制码QualityControlflag

标识观测资料所量状况的数字。

4.质量控制内容和方法

4.1质量控制内容

包括格式检查、时间检查、界限值检查、内部相关性检查、使用率检查、峰值电场检查、

分布合理性检查、多源相关性检查、归闪检查、数值变化检查、数据质量标以。

4.2质量控制方法

4.2.1格式检查

应对雷电脉冲数据和雷电定位数据的结构以及每条数据记录的长度进行检查。

4.2.2时间检查

雷电脉冲数据时间检查包括：

a）雷电脉冲数据中年、月、日、时、分、秒六个字段均在正常合理范围内，且与北京

时间相差小于等于一分钟，两个指标同时满足则标识为正确。

b）雷电脉冲数据中年、月、日、时、分、秒六个字段均在正常合理范围内，与北京时

间相差大于一分钟，则标识为可疑。

c）雷电脉冲数据中年、月、日、时、分、秒六个字段至少有一个不在正常合理范围内，

则标识为错误。

雷电定位数据时间检查包括：

a）雷电定位数据中年、月、日、时、分、秒六个字段均在正常合理范围内，时间与当

前北京时间相差不大于一分钟，且时间早于参与定位各站脉冲数据时间，三个指标

同时满足则标识为正确。

b）雷电定位数据中年、月、日、时、分、秒六个字段均在正常合理范围内，时间与当

前北京时间相差大于一分钟，则标识为可疑。

c）雷电定位数据中年、月、日、时、分、秒六个字段不在正常合理范围内或时间不早

于参与定位各站脉冲数据时间，则标识为错误。

4.2.3界限值检查

雷电脉冲数据界限值检查包括：

a）雷电脉冲数据中南北峰值磁场、东西峰值磁场、峰值电场三个字段的绝对值均小于

2.5,波形峰点时间字段大于等于1且小于等于5000,波形后过零点时间字段大于1

且小于等于5000,指标同时满足则标识为正确。

b）雷电脉冲数据中南北峰值磁场、东西峰值磁场、峰值电场三个字段的绝对值均小于

2.5,波形峰点时间字段大于等于1且小于等于5000,波形后过零点时间字段大于1

且小于等于5000,有任一指标不满足则标识为可疑。

雷电定位数据界限值检查包括：

a）雷电定位数据中经度字段介于70-140,纬度字段介于0-55,强度字段绝对值小于

1000,三个指标同时满足则标识为正确。

b）雷电定位数据中经度字段介于70-140,纬度字段介于0-55,强度字段绝对值小于

1000,三个指标任一指标不满足则标识为可疑，

4.2.4内部相关性检查

雷电脉冲数据内部相关性检查包括：

a）设备运行时间一年及以上时，使用参与四站及以上网内定位的雷电脉冲数据，分别

计算正、负峰值电场与峰值磁场的一元线性回归方程，使用实测峰值磁场值减去根

据估计的回归方程求出的预测值得到雷电脉冲数据中峰值磁场的残差，使用残差

除以统计出的残差的标准差得出雷电脉冲数据中峰值磁场的标准化残差。标准化

残差的绝对值小于等于2则标识为正确。

a）雷电脉冲数据中南北峰值磁场、东西峰值磁场、峰值电场、波形峰点时间、波形后

过零点时间、计数编号六个字段中的两个及以二字段连续10条数值不变，则标识为

可疑。

b）不满足上述指标，则标识为正确。

4.2.11数据质量标识

见QX/T118-2020中3.2.9

附录A

A.1多源相关性检查

多源相关性检查包括：

a）当雷电定位时间前后10分钟内有雷达反射率资料时，雷电定位位置与雷达资料平

面距离小于等于2km,匹配的雷达反射率大于等于lOdBZ,两个指标同时满足时标以

为正确。

b）当雷电定位时间前后10分钟内有雷达反射率资料时，雷电定位位置与雷达资料平

面距离大于2km,或雷电定位位置与雷达资料平面距离小于等于2km且匹配的雷达

反射率小于10dBz，则标识为可疑。

c）当雷电定位时间前后10分钟内没有雷达反射资料但10km距离内有另一条雷电定位

数据时.，雷电定位时间前后10分钟内有卫星TBB资料，雷电定位位置与卫星资料平

面距离小于等于3km,匹配的卫星TBB小于等于270,三个指标同时满足时标识为正

确。

d）当雷电定位时间前后10分钟内没有雷达反射资料，且10km距离内没有另一条雷电

定位数据时，或10km距离内有另一条雷电定位数据且雷电定位时间前后10分钟内

有卫星TBB资料目.雷电定位位置与卫星资料平面距离大于3km,或10km距离内有另

一条雷电定位数据且雷电定位时间前后10分钟内有卫星TBB资料且雷电定位位置

与卫星资料平面距离小于等于3km且匹配的卫星TBB大于270,则标识为可疑。

e）大概雷电定位时间前后10分钟没有雷达反射率资料且10km范围内没有另一条雷电

定位数据，且雷电定位时间前后1（）分钟没有卫星TBB资料，则标识为未做质量控制。