Ministero dell'agricoltura,
della sovranità alimentare e delle foreste

Controllo di qualità dei dati

I dati agrometeorologici acquisiti dalle stazioni della RAN vengono sempre sottoposti a procedure di controllo, verifica e validazione per attestarne la correttezza prima di un loro inserimento nella Banca Dati Agrometeorologica Nazionale o comunque prima di una loro utilizzazione e/o diffusione e/o pubblicazione. A seguito dei controlli i dati che eventualmente risultassero sospetti oppure errati non vengono mai corretti, ma vengono solo segnalati mediante uno specifico carattere associato al dato (flag), che ne indica la qualità e l'attendibilità. I processi di validazione vengono realizzati con specifici algoritmi su quattro diversi livelli, in funzione della disponibilità di dati di controllo. Si tratta di processi automatici attivati più volte al giorno.

Le validazioni di primo e secondo livello
vengono realizzate in fase di caricamento sulla base dati Oracle, delle misure registrate sui file sequenziali generati sul sistema di acquisizione, e trasferiti sul batch server mpagrometeo2. Essi servono a evidenziare guasti o malfunzionamenti dei sensori. Le misure che non superano i controlli di primo livello, non vengono caricati in Banca Dati, ma restano a disposizione per ulteriori verifiche per un tempo stabilito, trascorso il quale vengono eliminate. In particolare tale procedura è applicata sul controllo del range e sul confronto con i valori teorici. Nel primo caso tutte le grandezze sono confrontate con intervalli di valori estremi che possono essere fissi o variabili. Questo controllo permette di evidenziare solo gli errori grossolani; la temperatura dell'aria a 2 m, ad esempio, viene confrontata con i valori limite che variano in funzione del mese, della latitudine, della quota e sono stimati sulla base dei valori minimi e massimi storici. Nel secondo caso, solo alcune grandezze sono confrontate con i valori teorici calcolati utilizzando apposite formule. Per la radiazione solare, ad esempio, il controllo viene fatto su base oraria o giornaliera con il flusso teorico di radiazione solare al limite esterno dell'atmosfera, mentre per l'eliofania il valore teorico di riferimento si riferisce alla eliofania astronomica corrispondente alla latitudine della stazione. I dati che non passano i controlli di consistenza climatica sono considerati "dati sospetti" (indice di allarme A), sono associati a un codice di validazione specifico e saranno sottoposti al successivo controllo di validazione di terzo livello.


è anch'essa effettuata su base plurigiornaliera mediante algoritmi automatici che confrontano le misure istantanee orarie con quelle statistiche della stessa ora (es. la temperatura istantanea con la temperatura minima/media o massima nella stessa ora). Il fine di questo controllo è quello di verificare la congruenza fra i dati dello stesso parametro misurati in tempi diversi nel giorno e i dati riepilogativi giornalieri con i totali, i minimi e i massimi ecc. (es.: la temperatura oraria è confrontata con la temperatura minima e massima giornaliera). I controlli effettuati in questa fase riguardano: la congruenza interna, ovvero la verifica della coerenza tra valori di parametri diversi relativi allo stesso periodo temporale; la congruenza temporale, cioè la verifica della consistenza dell'evoluzione temporale del fenomeno misurato mediante un confronto tra misure rilevate in due istanti successivi. Lla persistenza di una stesso valore misurato per un numero eccessivo di istanti successivi, che può indicare la rottura dello strumento di misure (il sensore).

La validazione di quarto livello
consiste nel controllo di consistenza geografica tra le misure di grandezze meteorologiche caratterizzate da omogeneità spaziale. Sono da considerare tali, ad esempio, la temperatura dell'aria e la pressione atmosferica. Essa viene applicata alla serie storica di dati, ed esclusivamente alle misure che hanno superato il terzo livello di validazione o quelle risultate sospette al secondo livello e rimaste tali al terzo. L'algoritmo verifica che la differenza minima tra i valori delle misure rilevate dalla stazione in esame e dalle stazioni limitrofe allo stesso istante, sia inferiore alla differenza massima calcolabile tra tutte le stazioni partecipanti al controllo moltiplicata per una tolleranza %, seguendo una formula specifica. Gli errori messi in evidenza dal trattamento di validazione di tutti i livelli vengono segnalati su un file di riepilogo, contenente tutte le situazioni anomale riscontrate nel corso dell'applicazione (file "log"), che viene controllato ogni giorno per evidenziare eventuali problemi e rendere così possibile l'attivazione immediata degli interventi di manutenzione straordinaria sulle stazioni. La manutenzione delle stazioni RAN è affidata con contratto di assistenza, direttamente alla ditta fornitrice delle stazioni stesse (al momento la Società SIAP-MICROS di Conegliano (TV)). Sulle apparecchiature sono previsti due tipi di manutenzione : una ordinaria ed una straordinaria. Gli interventi del primo tipo si riferiscono alle attività finalizzate a preservare i componenti e quindi la vita stessa della stazione il più a lungo possibile. La manutenzione ordinaria viene svolta nell'ambito di sopralluoghi effettuati a distanza di circa tre mesi l'uno dall'altro, in modo da garantire una media di tre interventi di manutenzione ordinaria all'anno con un corretto funzionamento per almeno tre mesi, fatti salvi i guasti accidentali.

Nel corso di ciascun sopralluogo vengono effettuate le seguenti operazioni:

- controlli, regolazioni, nonché le riparazioni dei guasti o rettifica dei comportamenti difettosi preventivamente segnalati o rilevati in campo nel corso dell'intervento;
- sostituzione di tutti i componenti il cui stato di usura sia tale da pregiudicare nel breve periodo il funzionamento della stazione;
- segnalazione di eventuali situazioni critiche che potrebbero pregiudicare il corretto funzionamento della stazione e per le quali non è possibile intraprendere una azione immediata.

Una volta l'anno tutti i sensori della stazione sono sostituiti con elementi tarati in laboratorio. In occasione di un altro degli interventi programmati nell'anno viene inoltre effettuata una sostituzione parziale dei sensori, che interessa quelli di i temperatura e umidità dell'aria, direzione e velocità vento, radiazione ed eliofania.

Nel corso della manutenzione straordinaria, che viene eseguita su richiesta, vengono, invece, svolte tutte le operazioni necessarie ad assicurare il ripristino della funzionalità della stazione o dei sensori o altri componenti, in caso di guasto o funzionamento difettoso emerso a seguito dei processi di controllo e validazione precedentemente descritti. Questi malfunzionamenti vengono segnalati direttamente alla ditta addetta alla manutenzione.