[发明专利]高空风资料的质量控制方法及其质量监控装置

权利要求书

1.一种高空风观测资料的质量控制方法，用于对待质控高空风观测资料进行质量监控，所述待质控高空风观测资料为不同探空站在不同标准等压面上所采集的探空资料，其特征在于，通过判断各探空站所采集的探空资料在相应标准等压面上的热成风余差是否在预设的最大容许误差范围内，获得各探空站所采集的探空资料在相邻的两个标准等压面上的风场、温度场是否存在动力协调性，从而对各探空站所采集的探空资料给出相应的质量控制码。

2.根据权利要求1所述高空风资料的质量控制方法，其特征在于，所述预设的最大容许误差为热成风容差；该热成风容差通过下述步骤计算：首先，将再分析资料中的高空风场、温度场通过最优插值法插值到各探空站上，构建出一个虚拟高空风资料；然后，基于虚拟高空风资料，计算各探空站在各标准等压面上的热成风余差；通过计算上述热成风余差的均方根误差的2.5倍，即可得到热成风容差。

3.根据权利要求1所述高空风资料的质量控制方法，其特征在于，所述的待质控高空风观测资料为中国地区133个探空站，分别处于00时刻、12时刻，在16个标准等压面上的风速、风向和温度观测资料；16个标准等压面分别为1000、925、850、700、500、400、300、250、200、150、100、70、50、30、20、10hPa。

4.根据权利要求1所述高空风资料的质量控制方法，其特征在于，所述再分析资料为欧洲中心介于1972-2001年之间的高空风场、温度场的再分析资料；所述虚拟高空风资料通过再分析资料插值到中国地区133个探空站点上而形成；所述热成风余差为基于虚拟高空风资料，逐日计算各探空站处于00时刻、12时刻在各标准等压面上的热成风余差。

5.根据权利要求1或2所述高空风资料的质量控制方法，其特征在于，所述的热成风余差通过下式计算而得：

δuti=utvii+1-utii+1δvti=vtvii+1-vtii+1]]>

其中：δu_ti和δv_ti分别为标准等压面p_i上特定探空站的热成风余差的纬向、经向分量；

分别为特定探空站在相邻两标准等压面p_i和p_i+1之间的垂直风切变的纬向、经向分量，通过下式计算而得：

utvii+1=ui+1-uivtvii+1=vi+1-vi]]>

分别为特定探空站在相邻两标准等压面p_i和p_i+1之间的热成风的纬向、经向分量，通过下式计算而得：

utii+1=B∂Ti+1∂y1npipi+1vtii+1=-B∂Ti+1∂x1npipi+1]]>

u_i、v_i分别为特定探空站在标准等压面p_i上的纬向风、经向风分量；u_i+1、v_i+1分别为相应探空站标准等压面p_i+1上的纬向风、经向风分量；为相应探空站在两个标准等压面p_i、p_i+1之间的平均温度，B=R/f，R=287J·K^-1·kg^-1，；指科里奥利参数，其中Ω=7.292×10^-5rad·s^-1为地球旋转角速度，为各测站所在的纬度。