自动气象站数据文件格式
一、
自动气象站数据接口文件格式设计
自动气象站数据文件需满足气象观测规范要求，在原自动气象站相关数据文件基本上，并考虑今后功能扩展，以及数据文件的可读性，对原Z文件、FJ.TXT文件的格式做出如下调整，增加了辐射要素数据H文件。 1. Z文件格式调整：
➢ 原Z文件中每条记录为240个字节，现在每条记录后，增加回车（13）换行（10）
符号，即每条记录为242个字节。
➢ 原Z文件的第一条记录作为文件头，在原定义内容中取消“总辐射遥测登记、净
辐射遥测登记、直接辐射遥测登记、散射辐射遥测登记、反辐射遥测登记”，以“-”填充相应位置；在第236~240位置处写入版本号“V2.00”，以利于今后的版本升级和功能扩展。
➢ 原规定的正点数据是在56分采集，现改为00分采集的数据，即00分为正点。 ➢ 原规定的日照采用真太阳时，现改为地方平均太阳时。 2. 大风遥测数据文件FJ.TXT格式调整：
➢ 原来规定存放10条记录，现改为存放20条记录。 ➢ 原FJ.TXT文件每条记录为16个字节，现在每条记录后，增加回车（13）换行（10）
符号，即每条记录为18个字节。
3. 为适应辐射观测要求，增加了辐射要素数据H文件。
二、基本文件格式描述
根据以上原则，自动气象站接口数据文件由以下文件组成： 文件名称 ZIIiiiMM.YYY ZZ.TXT FJ.TXT HIIiiiMM.YYY HH.TXT 文件说明 地面常规要素定时数据文件 地面常规要素实时数据文件 大风遥测数据文件 辐射定时数据文件 辐射实时数据文件 简介 保存全月每天正点时刻的地面常规要素值 保存每分钟的地面常规要素值 保存达到大风标准的数据，只保留最近20次的记录 保存全月每天每个定时的辐射要素值 保存每分钟的辐射要素值 三、地面常规要素定时数据文件ZIIIiiiMM.YYY
1. 年份的后3位）该文件为随机文件，每月一个，记录采用定长类型，每一条记录242个字节，记录尾用回车换行结束，ASCII字符存盘，每个要素值高位不足补空格。 2. 1 自动气象站数据文件格式 没有 4. 2 自动气象站数据文件格式 31． 32 版本号 回车换行符 5字节 2字节 1、存储规定： ➢ 经度和纬度的分保留两位，高位不足补“0”，如北纬32度02分存“03202”。 ➢ 拔海高度和通风速度保留一位小数，扩大10倍存入。 ➢ 遥测（I）型选择存“1”、 遥测（II）型选择存“2”。 ➢ 遥测登记：有该项目存“1”，无该项目存“0”。 ➢ 干湿表系数Ai，应把原值扩大107 倍后存入。例如Ai=000667，则存入6670 ➢ 所有要素位数不足的，在前面用空格填充。 ➢ 版本号：在文件头的最后5个字节中写上V2.00，以利将来版本升级和功能扩展。 2、Z文件中每一时次为一条记录，每天24条记录。 记录号的计算方法：N=D24+T-19 式中：N—记录号 D—北京时日期（月末一天21—23时的日期D 取0） T—北京时 如：每月1日第2条记录应为北京时的上月最后一天的21时的数据，这时N=2，如4日23点，则N=100。 3、 3 自动气象站数据文件格式 19. 最低气温出现时间 20. 湿球温度 21. 湿敏电容 22. 相对湿度 23. 最小相对湿度 24． 最小相对湿度出现时间 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 43． 160厘米地温 44． 320厘米地温 45． 蒸发量 46． 日照 47． 回车换行 4字节 4字节 4字节 4字节 2字节 存储要求： (1). 定时遥测数据中正点值的含义是指北京时正点采集的数据。 (2). “日、时”作为识别标志用，日、时各两位，高为不足补“0”，其中“日”是按北京时的日期；“时”是指定时正点小时数。 (3). 日照采用地方平均太阳时，日界为地方平均太阳时的24时00分，每月1日0-1时的日照存入第2条记录的第46号字段. . . . 1日23-24时的日照存入第25条记录的第46号字段。 (4). 各种极值存上次正点观测到本次正点观测这一时段内的极值。 (5). 雨量是从上次正点观测到本次正点观测这一时段内的雨量，共60个字节，一分钟一个字节。 (6). 数据记录单位：数据的记录单位应遵守《地面气象观测规范》规定，存储各要素值不含小数点，具体规定如下表： 要 素 名 气 压 温 度 相对湿度 水汽压 露点温度 雨 量 风 向 风 速 日 照 蒸 发 时 间 记 录 单 位 ０.１ｈｐａ ０.１℃ １％ ０.１ｈｐａ ０.１℃ ０.１ｍｍ １° ０.１ｍ/ｓ ０.１小时 ０.１ｍｍ 月、日、时、分 存 储 规 定 扩大１０倍 扩大１０倍 原值 扩大１０倍 扩大１０倍 扩大１０倍 原值 扩大１０倍 扩大１０倍 扩大１０倍 各取二位高位不足补０ 其中: ➢ 气压值≥1000.0hpa者先减去1000.0，再乘以10后存入; ➢ 若要素缺测或无记录，除有特殊规定外，则均应按约定的字长，每个字节位均存入一 个“-” 字符(“----”); ➢ 雨量是一分钟一个字节,，该字节存该分钟雨量的压缩代码（表达式为 Y$=CHR$（R） 其中“Y$”为压缩码 “R”为每分钟降水量），压缩代码（字符）的ASCII码值即为该分钟雨量的10倍值，（单位：0.1毫米，并规定253为微量降水，254表示没有观测，255表示缺测）遥测雨量计停止使用期（含冬季停用或长期故障停用）一律存254，作为识别标志。 ➢ 冬季湿球停用，用湿敏电容测定湿度时，除在湿敏电容数据位写入相应的数据值外， 同时应将求出的相对湿度值存入相对湿度数据位置，在湿球位置一律存“****”（四 4 自动气象站数据文件格式 个星号）作为识别标志。 ➢ 所有要素位数不足的，在前面用空格填充。 四、地面常规要素实时数据文件 ZZ.TXT 首先检测盘上原先是否有 说明： 1、时间中的时、分各两位，高位不足补0，时、分指北京时的实际时间。 2、若要素缺测或无记录则存入“----” 3、各要素极值应是从上次正点观测后到本次观测这一时段内的极值。 5 自动气象站数据文件格式 4、雨量是从上次正点观测后到本次观测这一时段内的各分钟雨量，共60字节，（本次观测在非正点时刻，则该时到下次正点时刻内的相应分钟内应无记录）一分钟一个字节，该字节存该分钟雨量的压缩代码（字符），压缩代码（字符）的ASCII码值即为该分钟雨量的10倍值，（单位：0.1毫米，并规定253为微量降水，254表示没有观测，255表示缺测）遥测雨量计停止使用期（含冬季停用或长期故障停用）一律存254，作为识别标志。Y$=CHR$(R) Y$：压缩码 R：每分钟降水量 5、冬季湿球停用，用湿敏电容测定湿度时，除在湿敏电容数据位写入相应的数据值外，同时应将求出的相对湿度值存入相对湿度数据位置，在湿球位置一律存“****”（四个星号）作为识别标志。 6、所有要素位数不足的，在前面用空格填充。 7、数据记录单位的要求和 五、大风遥测数据文件 FJ.TXT，供编发实时气象报用。 1、FJ.TXT数据存入标准 按照《危险天气通报电码（GD-22II）》和《重要天气报告电码（GD-11II）》规定的阵风风速的发报标准为： 风速≥17m/s； 风速≥20m/s； 风速≥24m/s； 风速达到17m/s大风后又小于17m/s并已持续15分钟； 风速达到20m/s大风后又小于17m/s并已持续20分钟； 达到以上标准之一时存入有关数据，FJ.TXT文件内各条记录采用滚动方式存贮，最新一次数据放在第一条记录。 2、FJ.TXT数据存入格式 FJ.TXT为随机文件，以ASCII字符存盘，共20条记录，每条记录18个字节(最后两个字节为回车换行)，每一要素长度4字节，分配如下： 月、日 4字节 时、分 4字节 风向 4字节 风速 4字节 回车换行 2字节 其中风速是指达到大风时到调用数据时，该时间区段内的极大风速，风向与之相对应。 月、日、时、分是指风速到达上面一条所规定标准的时间。 六、辐射定时数据文件 HIIiiiMM.YYY 1. 份的后3位）该文件为随机文件，每月一个，记录采用定长类型，每一条记录76个字节，记录尾以回车换行结束，用ASCII字符存盘，按右对齐排列，每个要素值高位不足补空格。 2. 6 自动气象站数据文件格式 3． 4. 每一项参数长为5个字节，最后两字节为回车换行，每一项参数长为5个字节： 序号 1. 2. 3. 4. 5. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 15 年 月 经度 纬度 净辐射遥测登记 直接辐射遥测登记 散射辐射遥测登记 反辐射遥测登记 曝辐量累积时间 保留 版本号 回车换行符 要 素 名 区站号 位置 5字节 5字节 5字节 5字节 5字节 5字节 5字节 5字节 5字节 5字节 5字节 14字节 5字节 2字节 以分为单位，1小时存“60”，半小时存“30”、20分钟存“20”，常规为“60”。 用“-”填充 当前版本号为：V1.00 回车换行符 4位数组成 2位数组成，高位不足补“0”。 经度和纬度的分保留两位，高位不足补“0”，如北纬32度02分存“3202” 有该项目存“1”，无该项目存“0” 存储规定 前2位为区号,后3位为站号 6. 总辐射遥测登记 5. 字节长度 6字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 1. 时间 （日日时时分分） 4. 总辐射最大出现时间 7. 净辐射最大出现时间 8. 直接辐射曝辐量 9. 直接辐射最大值 11. 水平面直接辐射 12. 散射辐射曝辐量 13. 散射辐射最大值 15. 反射辐射曝辐量 16. 反射辐射最大值 10. 直接辐射最大出现时间 14. 散射辐射最大出现时间 自动气象站数据文件格式 17. 反射辐射最大出现时间 18. 日照 19. 回车换行符 4字节 4字节 2字节 （1）记录号的计算方法： B=60 / 曝辐量累积时间*24 N=（D-1） B + T+1 式中： N—记录号 D—日期（1-31） T—地平时（1-24） （2）曝辐量记录单位按照《气象辐射观测方法》规定为单位为MJ · m-2 （取两位小数），扩大１００倍后存入，存储值不含小数点；日照记录单位为1分钟，扩大１０倍，存储值不含小数点。 （3）根据 （4）要素的最大值存指定时段内出现的最大辐照度，它是一个瞬时值 （5）时间中的日、时、分各两位，高位不足补“0”；最大出现时间中的时、分各两位，高位不足补0。 （6）所有要素位数不足的，在前面用空格填充。 七、辐射实时数据文件 HH.TXT < HH.TXT>第一次生成时应进行初始化，初始化的过程是： 首先检测盘上原先是否有< HH.TXT >。如没有，而是首次形成该文件则应把存放要素的记录位置一律存“----”字符（四个减号） < HH.TXT >为随机文件，存6个要素的瞬时值，以ASCII字符存盘共24个字节，每一要素长度为4字节，分配如下表。 序号 1. 时间 2. 总辐射辐照度 3. 净辐射辐照度 要 素 名 字节长度 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4字节 4. 直接辐射辐照度 5. 散射辐射辐照度 6. 反射辐射辐照度 1、 时间中的时、分各两位，高位不足补0，时、分指北京时的实际时间。 2、 总辐射、净辐射、直接辐射、散射辐射、反射辐射的辐照度存每分钟的实时值，高位不 足补0。 3、 所有要素位数不足的，在前面用空格填充。 辐射定义： 8 自动气象站数据文件格式 ➢ 辐照度E：在单位时间内，投射到单位面积上的辐射能，也就是通常观测到的瞬时值。 单位为W · m-2 （取整数）。 ➢ 曝辐量H：指一段时间（如一天）辐照度的总量或称累积量。单位为MJ · m-2 （取两位 小数）1MJ · m-2=106 W · m-2 ➢ 单位换算： 1瓦· 米2 （W · m-2） 1 1000 667.8 1焦耳· 米 - 2（J · m-2） 1 1000000 41868.0 1兆焦耳-2（MJ · m-2） 0.000001 1 0.041868 1千瓦· 米 - 2 （KW · m-2） 0.001 1 0.6678 9 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容