标准号：QX/T 501-2019
标准名称：高空气候资料统计方法
英文名称：Statistical method for upper-air climate data
标准格式：PDF
发布时间：2019-09-30
实施时间：2020-01-01
标准大小：1332K
标准介绍：本标准规定了高空气候资料统计采用的观測数据、统计时段、统计时次、统计层次、统计项目和统计方法，并给出了有关非观测项目的计算公式
本标准适用于全球或区域高空气候值、标准气候值、临时气候值的统计，也适用于历年高空气候资料年、月、旬、候值的统计
2术语和定义
下列术语和定义适用于本文
累年统计值 multi; year stat istics
基于历年观测和统计资料计算的统计值。
注1:包括多年平均值、极值等
注2:改写GB/T34412-2017,定义3.1,
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
GB/T34412-2017,定义3,2]
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年一1930年、1931年—1960年、1961年—1990年GB/T3442-2017,定义3.3]
临时气候值 provisional climate normals
在不满足标准气候值或气候值的统计要求的时段内连续10年及其以上的气象要素累年统计值
注：改写GBT3412-2017,定义3.4
本标准规定了高空气候资料统计采用的观测数据、统计时段、统计时次、统计层次、统计项目和统计方法，并给出了有关非观测项目的计算公式。本标准适用于全球或区域高空气候值、标准气候值、临时气候值的统计，也适用于历年高空气候资料年、月、旬、候值的统计。

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中华人民共和国气象行业标准
QX/T501—2019
高空气候资料统计方法
Statistical method for upper-air climate data行业标准信息服务平台
2019-09-30发布
中国气象局
2020-01-01实施
行业标准信息服务平台
术语和定义
观测数据
观测数据处理
辅助信息
4统计时段和统计时次
统计时段
统计时次
5统计层次
统计项目
统计方法
年（月、旬、候)统计值
7.2累年统计值
7.3特殊处理
附录A（规范性附录）
附录B(规范性附录）
参考文献
统计项目
非观测项目的计算公式
QX/T501—2019
行业标准信息服务平台
QX/T501-2019
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由全国气象基本信息标准化技术委员会（SAC/TC346）提出并归口。本标准起草单位：国家气象信息中心。本标准主要起草人：廖捷、王蕙莹、江慧、远芳、周自江、陈哲、胡开喜、李庆雷。行业标准信息服务平台
1范围
高空气候资料统计方法
QX/T501—2019
本标准规定了高空气候资料统计采用的观测数据、统计时段、统计时次、统计层次统计项目和统计方法，并给出了有关非观测项目的计算公式。本标准适用于全球或区域高空气候值、标准气候值、临时气候值的统计：也适用于历年高空气候资料年、月、旬、候值的统计。
2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。2.1
multi-year statistics
累年统计值
基于历年观测和统计资料计算的统计值。注1：包括多年平均值、极值等。注2：改写GB/T34412—2017.定义3.12.2
气候值climatenormals
至少包含连续30年期间的气象要素累年统计值。[GB/T34412—2017.定义3.2］
standard climatenormals
标准气候值
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［GB/T34412—2017.定5.3]
临时气候值
provisional climateaidrmais
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在不满足标准气候值或气候值的统计要的时内连续10年及其以上的气象要素累年统计值注：改写GB/T34412—2017定义3.4。2.5
规定等压面
specifiedisobaricsurface
高空气象观测站进行观测和数据整理的气压层。2.6
specified height level
规定高度层
高空气象观测站进行观测和数据整理的高度层。2.7
合成风syntheticwind
利用某一年某一时段或多年平均的纬向风分量和经向风分量合成的风。1
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质量控制qualitycontrol
观测记录达到所要求质量的操作技术和活动。[QX/T123—2011,定义2.2]
3观测数据
3.1观测数据处理
参加统计的观测数据应做质量控制。若对流层顶高度缺测或错误，可采用压高公式重新计算对流层顶高度。若某一规定等压面层、对流层顶要素缺测或错误，可利用邻近上、下层的观测数据进行垂直内插重新计算缺测要素。参与重新计算的观测数据应为质量控制后的数据。计算标准气候值时，宜对温度、温度露点差以及位势高度等进行质量控制后的观测数据进行均一性检验。当被检验序列为非均一的观测数据时，宜先对序列进行均一性订正，再对订正后的数据进行整体统计，并提供订正后的统计值。3.2辅助信息
参加统计的观测数据的辅助信息至少应包括台站名称、台站号、台站位置、观测仪器、观测时制、观测时间和观测规范的沿革数据等，内容应完整准确。如经均一性订正后再进行统计，应提供断点时间、订正量等订正信息。
4统计时段和统计时次
4.1统计时段
统计时段遵循如下规定：
候：5日为1候，一个月分为6候，第6候为26日至当月最后一天；句：10日为1，一个月分为3句，第3句为21日至当月最后一天；月：按公历法，一个月占28天～31天组成，一年分为12个月；一年：按公历法，一年吉365天式366天组成，为1月1日至12月31日。4.2统计时次
按世界时00时、12时分别进行年（月、旬、候）统值和累年统计值的计算。统计时，应将气球施放总服务平
时间为世界时00时前后3小时的观测数据统一到世界时时，将气球施放时间为世界时12时前后3小时的观测数据统一到世界时12时。5统计层次
计算年（月、旬、候）统计值时，统计层次包括规定等压面、对流层顶和规定高度层。对流层顶指对流层与平流层之间的过渡层。第一类对流层顶位于150hPa500hPa（含），第二类对流层顶位于40hPa~150hPa（含），观测过程中对两类对流层顶的选取方法参见常规高空气象观测规范计算气候值（含标准气候值）和临时气候值时，统计层次包括规定等压面、对流层顶和厚度层。厚度层包括地面至700hPa（含），700hPa～400hPa（含），400hPa~300hPa（含）300hPa～200hPa(含），200hPa～100hPa（含）,100hPa～50hPa（含），50hPa～30hPa（含），30hPa～10hPa（含）。2
QX/T501—2019
当测站地面层所有气压记录均不高于700hPa(或测站高度在2800m以上）时，地面至400hPa为第一层；当测站地面层有一部分气压记录不高于700hPa时，第一层统计值赋以特殊标记。可利用L波段雷达秒级探空资料计算垂直高分辨率临时气候值。参与统计的等压面包括地面层，1000hPa～700hPa之间每20hPa为一层：700hPa～300hPa之间每40hPa为一层：300hPa～100hPa之间每20hPa为一层；100hPa～30hPa之间每10hPa为一层；30hPa～10hPa之间每2hPa为一层；10hPa～0hPa之间每1hPa为一层。统计项目
年（月、旬、候）统计值和气候值统计项目见附录A。垂直高分辨率临时气候值只统计等压面各要素的平均值和标准差。200hPa及其以上的数据不参加温度露点差、水汽压、相对湿度、比湿等要素相关项目的统计。部分统计项目为非观测要素，可由观测要素计算获得，计算公式见附录B。部分统计项目的单位及精度要求见表1。风速档级分为10档，不同高度的风速档级与风速大小的对应关系见表2。风向分为17个方位，风向方位与风向角度的对应关系见表3。对流层顶高度分为13级，级别与位势高度的对应关系见表4。表1
项目名称
位势高度
温度露点差
水汽压
相对湿度
大气密度
部分统计项目的单位及精度
单位名称
位势米
摄氏度
摄氏度
克每克
千克每立方米
米每秒
单位符号
以百分率(%)表示
风速档级与区速大小对照表
重大小
地面至700hPa(含）
(10,15]
(15.20）
T7e0iPa~0hPa
(0/10)
10,20)
(20,30]
(30,40）
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风向方位
北东北
东东北
东东南
南东南
南西南
西西南
西西北
北西北
风速档级与风速大小对照表（续）风速大小
地面至700hPa（含）
（20,25]
（25,30］
（30.35）
大于40
风向方位与风向角度对照表
风向方位符号
700hPa0hPa
(40,50）
大于80
风向角度
[349,360].[o.11]
[57,78]
[79,101]
[102.123]
［124,146]
[147.168]
[169.191]
[192.213]
[214,236]
[237.258]
[259.281]
[282.303]
[304.326]
子［327.348]
角度不定，其风速小于或等于0.3m/s注1：风向是指风的来向，风向角度以正北方位为0°，顺时针旋转一周为360°。
注2：当风向角度不是整数时，四舍五人取整，4
对流层顶高度级别与位势高度对照表表4
对流层顶高度级别
注：当位势高度不是整数时，四舍五人取整。统计方法
年(月、旬、候)统计值
月（旬、候）平均值
月（旬、候）平均值的统计见我（1）：标
式中：
位势高度
小于7000
[7000,8000)
[8000,9000】
［9000,10000】
［[10000,11000】
[11000,12000]
［[12000,13000]
[13000,14000)
[14000,15000]
[15000.16000】
［16000.17000】
［17000,18000】
大于或等于18000
某要素在指定时次、指定层次的某年某月（包候)平均值；X..i
QX/T501—2019
......
.........(1)
该时次该层次包含的该年该月（旬、候）的要素记录快测和错误记录不参加统计），取值为1,2，…，n，n表示该年该月（旬、候)要素记录次数。对于月平均值，当该月无效(缺测和错误)记录值超过15个时，不计年率均值。对于旬平均值，当该旬无效（缺测和错误）记录值超过2个时，不计算平均值对于候平均值，当该候无效（缺测和错误）记录值超过1个时，不计算平均值。7.1.2
年平均值
年平均值的统计见式（2）：
QX/T501-2019
式中：
某要素在指定时次、指定层次的某年年平均值；X..i
7.1.3极值
该时次该层次包含的该年该要素的逐月平均值，i取值为1，2，，12，当发生某月的月值无效（缺测和错误）时，不计算年平均值。指定时次、指定层次的某年（月、旬、候)极值从该年（月、旬、候)最高（最低)值中挑出，并记录极值出现的日期以及参与统计的样本数。7.2累年统计值
7.2.1通则
规定等压面、厚度层以及两类对流层顶的统计项目的累年平均值采用历年平均值计算。对流层项各级高度的累年统计项目以及两类对流层顶的出现频率采用定时观测数据直接统计。气候值（含标准气候值）和临时气候值统计的有效数据量应满足：历年连续缺失数据比例不超过十分之一；总的缺失数据比例不超过六分之一。示例：
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。7.2.2累年年（月、旬）平均值和标准差累年各年（月、句）平均值和标准差的计算见式（3）和式（4）：X=1
式中：
X，一累年年月句）平5值；
E(X-x)2
X3一第i年的年（月停平均值，取值为1,2,，n3，n3表示资料年数；S：一累年年（月、旬）平均值的标准差，取一位小数。标准差统计应满足的有效数据量和平购借统计应满足的有效数据量一致。·（3）
··(4)
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7.2.3某级高度对流层顶的累年平均温度某级高度对流层顶的累年平均温度的统计见式（5）：12x
一某级高度对流层顶的累年平均温度：某级高度对流层顶的温度记录值.i取值为1.2.，n4，n4表示对流层顶在该级高度出现X
的次数（温度缺测不参加统计）。7.2.4累年平均频率
月频率的累年平均值的统计见式（6）：6
式中：
月频率的累年平均值；
第年的月频率，取值为1，2，…，n，n表示资料年数。年频率的累年平均值的统计见式（7)：xx.
式中：
年频率的累年平均值；
第月的月频率的累年平均值，i取值为1.2，…，12。7.2.5对流层顶在某级高度出现频率对流层顶各级高度见表4。对流层顶在某级高度出现频率的统计见式（8）：F。=（n/N）×100%
式中：
F。——对流层顶在某级高度出现的频率；ne
一对流层项在该级高度出现的次数；对流层顶出现的总次数。
7.2.6各类对流层顶单独出现和同时出现频率第一类、第二类对流层顶单独出现和同时出现频率的统计见式（9)～式（12）：F=(ml/N)X100%
F= (mz/N) ×100%
F=（ma/N）×100%
式中：
N=mi十m2十m
QX/T501—2019
....(9)
（11)
....(12)
第一类对滇层顶单独出现的频率；m
第一类对流层质主独出的次数；N
第一类、第二类对流层顶年独出现和同时出现的总次数；第二类对流层顶单独出现的频率F
第二类对流层顶单独出现的次数；m2
第一类、第二类对流层顶同时出现的次数。m
累年极值
累年各月极端最高、最低值从历年月极值中挑选，并记录极值出现的日期。累年各月平均最高、最低值从历年月平均值中挑选，并记录平均最高、最低值出现的月份和年份。7.3特殊处理
当某一时次的地面气压小于某一规定等压面的气压时，应将该时次地面气压层至该规定等压面的所有层的该年（月、旬、候)的各项目统计值标记为参考平均值。统计等压面最大风速的风向方位时，如果最大风速出现不止一个，且存在多个风向方位，则不记风7
QX/T501-2019
向，而是记风向方位个数。
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