Page 229 - 《高原气象》2023年第1期

1 期 容 娜等：基于GNSS掩星资料对往返平飘式探空温度观测的质量评估 225
在对平飘段观测资料进行 Cressman 插值算法 的标准差， 若整分钟内温度观测值均在0 ℃附近， 且
前， 应先对其做质量控制。在往返平飘式探空平飘 其标准差也近于0 ℃， 则表明该分钟内的观测记录为
段的观测中， 当温度传感器飞升进入较冷空气时， 不随时间变化的 0 ℃， 即出现了虚假“0 ℃等温层”
若传感器上粘附的降水未能及时排干， 冻结释放的 僵值现象。仍以上述安庆站平飘段观测为例（图5），
潜热会使其升温至0 ℃附近， 从而产生虚假的“0 ℃ 观测时间在第 140~150 min、 200~230 min 内均出现
等温层”（王丹等， 2020）。这种在探测过程中出现 了虚假“0 ℃等温层”， 同时其标准差为0 ℃， 表明这
探测要素值恒定不变的异常情况也被称为“僵值现 些时段为“僵值”观测记录， 需要将其剔除， 再进行
象”（刘雨佳等， 2014）。 Cressman插值算法。图6显示在未剔除僵值记录时，
本文对单个往返平飘式探空观测廓线的僵值检 27. 3 km 以下温度拟合结果受虚假 0 ℃的影响而明
验方法为： 以 60 s 为时间间隔， 连续计算观测资料 显偏高， 剔除“僵值”数据后拟合结果趋于正常。

图5 安庆站6月29日08:00往返平飘式探空平飘观测中虚假0 ℃等温层“僵值”现象
虚线代表僵值现象
Fig. 5 Rigid temperature of the drift-stage in return radiosonde at Anqing station
at 08:00 on 29 June 2018. The dotted lines represent rigid temperature

图6 往返平飘式探空平飘段的温度Cressman插值结果
Fig. 6 Cressman interpolation results of the drift-stage in return radiosonde
2. 4 ERA-Interim插值方法 T i - T i - 1
T x = ⋅ (log P x - log P i - 1 ) （1）
ERA-Interim 分别与掩星、 往返平飘式探空资 log P i - log P i - 1
料进行对比时， 由于 ERA-Interim 资料仅位于固定 式中： P i 、 P i - 1 分别代表 ERA-Interim 再分析资料中
气压层上， 需要将其转化到对应的掩星观测或往返 相邻两层固定等压面的气压； T i 、 T i - 1 为其对应的
平飘式探空观测的气压面上， 计算公式为： 温度； P x 为掩星或往返平飘式探空资料中的观测气