4国内高空观测数据BUFR编码格式V10.docx
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4国内高空观测数据BUFR编码格式V10
国内高空观测数据BUFR编码格式（V1.0版）
i范围
本标准规定了固定陆地测站的高空气压、温度、湿度、风向和风速的综合探空及单独测
风观测数据的BUFR编码规则。
本标准适用于固定陆地测站的高空气压、温度、湿度、风向和风速的综合探空及单独测
风观测数据的表示、交换和存档。
船舶及移动平台的高空气象观测数据编码可参考本标准。
2术语和定义
八位组octet
计算机领域里8个比特位作为一组的单位制。
3缩略语
下列缩略语适用于本文件。
BUFR气象数据的二进制通用表示格式（BinaryUniversalFormforRepresentation
ofmeteorologicaldata）
UTC:
世界协调时（UniversalTimeCoordinated）
WMO-FM94:
世界气象组织定义的第94号编码格式（TheWorldMeteorologicalOrganizationcodeformFM94BUFR）
CCITTIA5:
国际电报电话咨询委员会国际字母5号码
（ConsultativeCommitteeonInternationalTelephoneandTelegraphInternational
AlphabetNo.5）
4编码构成
编码数据由指示段、标识段、数据描述段、数据段和结束段构成，如图1所示。
各个段的编码规则见5.1-5.5，编码中使用的时间编码全部为UTC
5编码规则
5.1指示段
指示段由8个八位组组成，包括BUF騙码数据的起始标志、长度和版本号。
具体编码见
表1指示段编码及说明
八位组序号
含义值
备注
1
BUFF数据的起始标志
B
按照CCITTIA5编码。
2
U
3
F
4
R
5-7
BUFF数据长度
实际取值
8
BUFF编码的版本号
4
5.2标识段
标识段由23个八位组组成，包括主表标识、加工中心、数据类型、表格版本号、数据的
生成时间等信息。
具体编码见表2。
表2标识段编码及说明
八位组序号
含义
值
备注
1-3
标识段段长
23
本段段长为23个八位组。
4
主表号
0
主表是通用表格的科学学科分类表，每一学科在表中被分配一个代码，并包含该学科下的一系列通用表格。
气象学科的主表号为0。
5-6
数据加工中心
38
加工中心为北京。
7-8
数据加工子中心
0
表示本数据没有被数据加工子中心加工过。
9
更新序列号
实际取值
非负整数。
初始编号为0,其后随资料的更新，编号逐次加1。
10
2段-选编段指示
0
表示本数据不包含选编段。
11
数据类型
4
表示本数据为非卫星探测的单层高空资料。
12
数据子类型
1或4
1:
表示来自固定陆地测站的单独测风观测资料；
4：
表示来自固定陆地测站的高空气压、温度、湿度、风速和
风向观测资料。
13
本地数据子类型
0
表示本地数据子类型的定义。
14
主表版本号
23
当前使用的WMOFM-94fc表的版本号为23。
15
本地表版本号
1
本地自定义码表版本号为1。
16-17
年
实际取值
正整数。
实际数据生成时间：
年（4位公元年）。
18
月
实际取值
正整数。
实际数据生成时间：
月。
19
日
实际取值
正整数。
实际数据生成时间：
日。
20
时
实际取值
非负整数。
实际数据生成时间：
时。
21
分
实际取值
非负整数。
实际数据生成时间：
分。
22
秒
实际取值
非负整数。
实际数据生成时间：
秒。
23
自定义
0
保留。
5.3数据描述段
数据描述段包括本段段长、保留字段、数据子集个数、数据性质和压缩方式以及描述符序列。
具体编码见表3。
表3数据描述段编码及说明
八位组序号
含义
值
备注
1-3
数据描述段段长
9
本段段长为9个八位组。
4
保留字段
0
5-6
数据子集的个数
实际取值
非负整数。
表示本次高空观测过程中的观测记录数。
7
数据性质和压缩方式
128
表示本数据采用BUFR非压缩方式编码。
8-9
描述符序列
309192
高空气象观测数据要素序列。
5.4数据段
数据段包括本段段长、保留字段，并包含在数据描述段中定义的各个要素对应的编码值,具体编码见表4。
数据段包括测站/平台标识，放球时间，测站经纬度，气球施放时的地面观测要素，气压层温度、湿度、风，高度层风，风切变数据，探空气压、温度、湿度、风秒级采样和测风秒级采样9部分内容。
表4数据段编码及说明
内容
意义
单位
[3
基准值
数据宽度
（比特）
数据段段长
数据段长度（以八位组为单位）
-
-
-
24
保留字段
置0
-
-
-
8
1、测站/平台标识
301111
001001
WM（区号
-
0
0
7
001002
WMO占号
-
0
0
10
001011
船舶或移动陆地站标识（字符）
-
0
0
72
002011
无线电探空仪的类型（见附录A表
A.1）
-
0
0
8
002013
太阳辐射和红外辐射订正（见附录A
表A.2）
-
0
0
4
002014
所用系统的跟踪技术/状态（见附录
A表A.3）
-
0
0
7
002003
所用测量设备的类型（见附录A表
A.4）
-
0
0
4
001101
国家标识符（见附录A表A.5）
-
0
0
10
001192
本地测站标识（字符）
-
0
0
72
101002
后面1个描述符重复2次（第1次是台站质量控制标识，第2次是省级质量控制标识）
033035
人工/自动质量控制（见附录A表
A.6）
-
0
0
4
025061
探测系统软件和版本信息（字符）
-
0
0
96
002192
探空仪生产厂家（见附录A表A.7）
-
0
0
7
008041
资料意义（=13仪器制造日期）（见附
录A表A.8）
-
0
0
5
301011
004001
年
a
0
0
12
004002
月
mon
0
0
4
004003
日
d
0
0
6
001081
探空仪序列号（字符）
0
0
160
001082
探空仪上升序号
-
0
0
14
002067
探空仪工作频率
Hz
-5
0
15
002095
气压传感器类型（见附录A表A.9）
-
0
0
5
002096
温度传感器类型（见附录A表A.10）
-
0
0
5
002097
湿度传感器类型（见附录A表A.11）
-
0
0
5
002081
探空气球类型（见附录A表A.12）
-
0
0
5
002082
探空气球重量
kg
3
0
12
002084
探空气球所用气体类型（见附录A表
A.13）
-
0
0
4
002191
位势高度计算方法（见附录A表
A.14）
-
0
0
4
002200
气压计算方法（见附录A表A.15）
-
0
0
4
002066
探空仪地面接收系统（见附录A表
A.16）
-
0
0
6
002102
探测系统天线高度
m
0
0
8
002193
施放计数
-
0
0
8
002194
附加物重量
kg
3
0
14
002195
球与探空仪间实际绳长
m
1
0
10
002196
总举力
kg
3
0
14
002197
净举力
kg
3
0
14
002198
平均升速
.-1
mmin
1
0
14
010192
气压基测值
Pa
-1
0
14
010193
气压仪器值
Pa
-1
0
14
010194
气压偏差
Pa
-1
0
14
012192
温度基测值
K
1
0
12
012193
温度仪器值
K
1
0
12
012194
温度偏差
K
1
0
12
013192
相对湿度基测值
%
0
0
7
013193
相对湿度仪器值
%
0
0
7
013194
相对湿度偏差
%
0
0
7
002199
仪器检测结论（见附录A表A.17）
-
0
0
2
2、放球时间
301113
008021
时间含义标识（=18编报放球时间代
码）（见附录A表A.18）
-
0
0
5
004001
年
a
0
0
12
004002
月
mon
0
0
4
004003
日
d
0
0
6
004004
时
h
0
0
5
004005
分
min
0
0
6
004006
秒
s
0
0
6
008025
时间差分限定符（=1本地标准时间）
（见附录A表A.19）
-
0
0
4
004192
时间差（本地标准时间与UTC时间的时间差）
s
0
-86400
18
106002
以下6个描述符重复2次
（第1次重复为探空终止信息；第2次重复为测风终止信息）
008192
时间含义标识（=0探空终止时间；=1测风终止时间）（见附录A表A.20）
-
0
0
5
301011
004001
年
a
0
0
12
004002
月
mon
0
0
4
004003
日
d
0
0
6
301013
004004
时
h
0
0
5
004005
分
min
0
0
6
004006
秒
s
0
0
6
035035
探空/测风终止原因（见附录A表A.21
-
0
0
5
007007
终止高度
m
0
-1000
17
007022
终止时太阳高度角
o
2
-9000
15
3、测站经纬度
301114
005001
纬度（高精度）
o
5
-9000000
25
006001
经度（高精度）
o
5
-18000000
26
007030
测站地表高度（相对于海平面）
m
1
-4000
17
007031
气压计相对于海平面高度
m
1
-4000
17
007007
高度（施放点的平均海平面以上高度，如与007030相同，编报相同的值）
m
0
-1000
17
033024
移动站海拔高度质量标识。
（固定站编报缺测值代码）（见附录A
表A.22）
-
0
0
4
4、气球施放时的地面观测要素
010004
测站气压（施放瞬间本站地面气压）
Pa
-1
0
14
302032
007032
温湿传感器距地高度
m
2
0
16
012101
温度/气温（释放瞬间本站地面温度）
K
2
0
16
012103
露点温度（施放瞬间本站地地面露点温度）
K
2
0
16
013003
相对湿度（施放瞬间本站地地面相对湿度）
%
0
0
7
007032
测风仪距地高度
m
2
0
16
002002
测风仪类型（见附录A表A.23）
-
0
0
4
008021
时间意义（=2（平均时间）（见附录A
表A.18）
-
0
0
5
004025
时间周期（=-10分或在风有显著变化后的分钟数）
min
0
-1024
11
011001
风向（施放瞬间本站地面风向，静风为0,北风为360）
o
（degree
true）
0
0
9
011002
风速（施放瞬间本站地面风速，静风为0）
-1
m・s
1
0
12
008021
时间意义（=缺测值）（见附录A表
A.18）表A.24
-
0
0
5
007032
测风仪距地高度（设为“缺测”，以取消对测风仪距地高度的定义）
m
2
0
16
020003
现在天气（见附录A表A.24）
-
0
0
9
007022
太阳仰角（施放瞬间太阳高度角）
O
2
-9000
15
020001
施放瞬间能见度
m
-1
0
13
101003
以下1个描述符重复3次（分别表示本站云属1,本站云属2，本站云属3）
020012
施放瞬间本站云属（见附录A表
A.25）
-
0
0
6
020051
施放瞬间本站低云量
%
0
0
7
020010
施放瞬间本站总云量
%
0
0
7
101003
以下1个描述符重复3次（分别表示本站天气现象1，天气现象2,天气现象3）
020192
施放瞬间天气现象（见附录A表
A.26）
0
0
7
005021
施放点方位角
O
（degreetrue）
2
0
16
007021
施放点仰角
o
2
-9000
15
006021
施放点距离
m
-1
0
13
302049
008002
垂直特性（编报地面观测代码）（见附
录A表A.27）
-
0
0
6
020011
云量（低云或中云云量Nh）（见附录A
表A.28）
-
0
0
4
020013
云底高度（h）
m
-1
-40
11
020012
云类型（低云Cl）（见附录A表A.25
-
0
0
6
020012
云类型（中云Cm）（见附录A表A.25
-
0
0
6
020012
云类型（高云Ch）（见附录A表A.25
-
0
0
6
008002
垂直特性（编报缺测值代码）（见附录
A表A.27）
-
0
0
6
5、气压层温度、湿度、风
113000
13个描述符延迟重复
031002
编报的气压层数（重复因子）
-
0
0
16
204008
增加8比特位的附加字段
031021
附加字段的意义（=62）（见附录A表
A.29
-
0
0
6
004086
相对于放球时间的时间偏移量
s
0
-8192
15
008042
扩充的垂直探测意义（见附录A表
-
0
0
18
A.30）
007004
气压
Pa
-1
0
14
010009
位势高度
gpm
0
-1000
17
005015
相对于放球点的纬度偏移量（高精度）
o
5
-9000000
25
006015
相对于放球点的经度偏移量（高精度）
o
5
-18000000
26
012101
温度/干球温度
K
2
0
16
012103
露点温度
K
2
0
16
011001
风向（静风为0,北风为360）
o
（degreetrue）
0
0
9
011002
风速（静风为0）
-1
m・s
1
0
12
204000
删去增加的附加字段
6、高度层风
110000
10个描述符延迟重复
031002
编报的高度层数（重复因子）
-
0
0
16
204008
增加8比特位的附加字段
031021
附加字段的意义（见附录A表A.29
-
0
0
6
004086
相对于放球时间的时间偏移量
s
0
-8192
15
008042
扩充的垂直探测意义（=17）（见附录
A表A.30）
-
0
0
18
007007
高度
m
0
-1000
17
005015
相对于放球点的纬度偏移量（高精度）
o
5
-9000000
25
006015
相对于放球点的经度偏移量（高精度）
o
5
-18000000
26
011001
风向（静风为0,北风为360）
o
（degreetrue）
0
0
9
011002
风速（静风为0）
-1
m・s
1
0
12
204000
删去增加的附加字段
7、风切变数据
110000
10个描述符延迟重复
031002
编报的高度层数（重复因子）
-
0
0
16
204008
增加8比特位的附加字段
031021
附加字段的意义（见附录A表A.29
-
0
0
6
004086
相对于放球时间的时间偏移量
s
0
-8192
15
008042
扩充的垂直探测意义（见附录A表
A.30）
-
0
0
18
007004
气压
Pa
-1
0
14
005015
相对于放球点的纬度偏移量（高精度）
o
5
-9000000
25
006015
相对于放球点的经度偏移量（高精度）
o
5
-18000000
26
011061
一公里层次以下的绝对风切变
m・s
1
0
12
011062
一公里层次以上的绝对风切变
m・s
1
0
12
204000
删去增加的附加字段
&探空气压、温度、湿度、风秒级采样
115000
15个描述符的延迟重复
031002
编报的高度层数（重复因子）
-
0
0
16
204008
增加8比特位的附加字段
031021
附加字段的意义（见附录A表A.29
-
0
0
6
004086
相对于放球时间的时间偏移量
s
0
-8192
15
007004
气压
Pa
-1
0
14
010009
位势高度
gpm
0
-1000
17
005015
相对于放球点的纬度偏移量（高精度）
o
5
-9000000
25
006015
相对于放球点的经度偏移量（高精度）
o
5
-18000000
26
012101
温度/干球温度
K
2
0
16
013003
相对湿度
%
0
0
7
011001
风向（静风为0,北风为360）
o
（degreetrue）
0
0
9
011002
风速（静风为0）
m-s-1
1
0
12
007021
采样时仰角
o
2
-9000
15
005021
采样时方位
o
（degreetrue）
2
0
16
028192
采样时距离
m
0
0
19
204000
删去增加的附加字段
9、测风秒级采样
112000
12个描述符的延迟重复
031002
编报的高度层数（重复因子）
-
0
0
16
204008
增加8比特位的附加字段
031021
附加字段的意义（见附录A表A.29
-
0
0
6
004086
相对于放球时间的时间偏移量
s
0
-8192
15
010009
位势高度
gpm
0
-1000
17
005015
相对于放球点场地的纬度位移（高精度）
o
5
-9000000
25
006015
相对于放球点场地的经度位移（高精度）
o
5
-18000000
26
011001
风向（静风为0,北风为360）
o
（degreetrue）
0
0
9
011002
风速（静风为0）
m-s-1
1
0
12
007021
采样时仰角
o
2
-9000
15
005021
采样时方位
o
（degreetrue）
2
0
16
028192
采样时距离
m
0
0
19
204000
删去增加的附加字段
注1:
数据段每个要素的编码值=原始观测值X10比例因子-基准值。
注2:
要素编码值转换为二进制，并按照数据宽度所定义的比特位数顺序写入数据段，位数不足高位补
0。
注3:
要素单位为代码表或标志表时，其编码值和含义的对应关系见附录A
5.5结束段
结束段由4个八位组组成，分别编码为字符‘7'。
见表5所示。
表5结束段编码说明
八位组序
号
含义
值
备注
1
结束段
‘7'
按照CCITTIA5编码。
2
‘7'
3
‘7'
4
‘7'
AA
附录A
（规范性附录）
代码表和标志表
表A.1代码表002011无线电探空仪类型表
代码值
含义
0
保留
1
iMet-1-BB（美国）
2
非无线电探空仪-被动靶（例如，反射器）
3
非无线电探空仪-主动靶（例如，发射机回答器）
4
非无线电探空仪-被动的温度-湿度廓线仪
5
非无线电探空仪-主动的温度-湿度廓线仪
6
非无线电探空仪-电-声探测器
7
iMet-1-AB（美国）
8
非无线电探空仪-……（保留）
9
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