浅析我国气象观测系统的现状

摘要：气象观测所获取的气象观测信息和数据是开展天气预警预报、气候预测预估及气象服务、科学研究的基础，是推动气象科学发展的源动力。本文就我国气象观测系统研制和应用的现状作了浅析。

关键词：我国气象观测系统气象预报

中图分类号：S165文献标识码： A

一，关于气象观测

气象观测又称大气探测，大气探测所获取的气象观测信息和数据是开展天气预警预报、气候预测预估及气象服务、科学研究的基础，是推动气象科学发展的源动力。

气象观测主要包括地面观测、高空探测、特种观测和遥感探测等。

地面气象观测主要是对近地层范围内的气象要素进行观察和测定。高空气象探测一般是用探空气球携带探空仪器升空进行，可测得不同高度的大气温度、湿度、气压，并以无线电信号发送回地面。特种观测主要包括大气本底观测、酸雨观测、臭氧观测、紫外线观测等。遥感探测主要是利用气象卫星、雷达等设备进行大气遥感探测。

二，我国大气探测技术发展综述

大气探测是大气科学的重要组成部分，是气象基本业务和气象服务的重要基础，要提高天气预报的准确率，提高服务质量，必须首先提高大气探测技术水平。

（一）我国气象卫星的发展

气象卫星和卫星气象是气象现代化的重要标志。自1998 年9 月首次发射太阳同步轨道试验气象卫星风云一号，我国现已发射风云一号、二号两个系列，能连续、稳定、可靠和提供大量产品，为我国天气预报和气象研究提供了有效的服务。

近年来，我国先后成功发射了两颗业务极轨气象卫星（风云一号C、D）和两颗静止气象卫星（风云二号A、B）。中国气象局国家卫星气象中心先后对地面应用系统进行了大规模改造，在接收和应用我国气象卫星资料的同时，积极利用国外卫星资料，在天气预报、气候预测、生态环境和自然灾害监测以及国民经济发展和国防建设中发挥了重要作用，取得了显著的社会和经济效益。

在2010 年发射的下一代极轨气象卫星，可获得全球、全天候大气探测能力，相当20 世纪90 年代国际水平。

（二）气象雷达

气象雷达是大气监测的重要手段之一，在突发性、灾害性的监测、 预报和警报中具有极为重要的作用。

我国气象部门从上世纪七十年代开始使用天气雷达，为台风和降水观测积累了大量资料，在气象服务中发挥着重要的作用。八十年代和九十年代定型的天气雷达主要有711、712、713、714、715、716，已形成我国的天气雷达系列。

随着我国经济的快速发展，现行雷达站网技术性能，可靠性等难以满足社会发展和经济建设对气象灾害监测、预警服务越来越高的要求，迫切要求建设新一代天气雷达网。2010年我国形成了由约100 部S 波段 或C 段多普勒天气雷达组成的天气雷达网，建成后的新一代天气雷达网显著改善了我国天气预报能力和水平。

（三）风廓线仪

风廓线仪发明于20 世纪80 年代。风廓线仪的应用是对传统气球测风方法的一次革命。与有球测风相比，风廓线仪除了具有可连续探测优点外，还具有高精度和运行可靠性。它操作维护方便，垂直分辨率高，风速测量误差与有球测风相当，其适用范围是有球测风无法比拟的。

我国20 世纪90 年代初成功地研制出风廓线仪。我国对流层风廓线仪的建设于2001 年9 月25 日正式起动，争取2020 年实现风廓线仪业务布点。根据《中尺度灾害性天气监测预警系统指南》（中气测发[2001]14 号），我国监测预警中尺度灾害天气，适用探空高度为6km 左右，频率400MHz 左右的低对流层风廓线仪。建成后使之布设在常规探空站之间天气变化敏感的地区。应用后可以大大地拓宽全球气象情报，对改进天气分析预报，降低测风成本和提高实效等均有重要的意义。

（四）GPS 定位系统。

GPS 为气象高空探测展示出新的发展途径。近几年来，我国在GPS 系统开发、应用方面迅猛发展，GPS 在气象高空探测中应用，面临极好的机遇。

根据中国气象事业 21 世纪拓宽服务发展战略，今后的气象探测不但要观天还要测地，探测太空。在空间上，要向地面、海洋及空间环境拓展。GPS 真正投入我国气象业务使用大概需要10 年时间，2020 年后GPS 将是我国高空探测系统的主力。

三，我国气象观测系统的应用

（一）气象卫星探测。目前，我国建成130部新一代天气雷达、58部数字化天气雷达以及80个L波段气象探空系统并投入业务，10部风廓线雷达经过考核并运行，建成了2456个部级地面自动气象站和19290个区域气象观测站，实现了202个GPS/MET以及AMDAR的资料共享。

气象卫星资料在气候分析和预测中发挥了重要作用。例如1998年长江特大洪水，气象专家在年初就做出准确的短期气候预测，其中气象卫星提供的1997～1998年冬季青藏高原积雪和太平洋海温等资料，成为我国短期气候预测的重要科学数据。

（二）新一代天气雷达布局。我国新一代天气雷达计划布设158部，如今已经完成了130部建设，并投入业务使用。其中，风廓线雷达完成了首批5个厂家3种规格（3千米、6-8千米、12-16千米）7个产品的试验考核。目前，全国也已经形成了以北京奥运服务为中心的风廓线仪试验网。风廓线雷达实现高频度的三位测风，实现无球高空风探测。目前，我国已初步建立了国家雷电数据处理中心，全国232个时差测向混合闪电探测仪的数据实时传输数据处理中心，进行定位处理，形成雷电监测产品和国家雷电数据库，并将实时数据供全国共享。全国如今也已经实现了202个GPS/MET站资料获取。

雷达能够监视方圆200千米内的降水云系；卫星接收装备则能够接收每10分钟一次的全国卫星云图。它们和观测站一起构成一个严密的立体监视网。如果预测到灾害性天气，还会及时灾害性天气预警信息，让政府和社会能够提前采取预防措施，尽量将可能的灾害损失降到最低程度。

（三）地面气象观测网。从地面监测网布局来看，我国有4000多个气象站，其中基准气候站有143个，基本气象站有530个，一般气象站有1736个，区域自动站有19290个。

目前，全国共有98个辐射观测站，分为基准辐射站、一级站、二级站和三级站。根据不同的需求，开展太阳总辐射、散射辐射、太阳直接辐射、反射辐射和净全辐射观测等业务。此外，全国还有约1000个土壤水分观测站、640个农业气象观测站、68个农试站，其中部级约400站、省级约240站。

（四）高空探测网。目前，全国共有120个探空站，每天进行08、20时（北京时）两次从地面到高空25000米以上高空探测。获取高空大气温度、湿度、气压和风向风速资料，87个站参加全球资料交换，共有7个探空站为全球GCOS探空站。其中80个探空站已经换型为L波段探空系统。经过专家评估，该系统探测精度达到上世纪九十年代中期国际先进水平，探测数据获取能力比59-701探空系统提高8倍。

综上所述，我国气象观测紧跟世界潮流，气象卫星、气象雷达等气象观测技术的发展迅猛，且已经广泛应用于气象观测，为基本气象预报发挥了自己的作用。

参考文献：

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[2]宋连春李伟.综合气象观测系统的发展.气象.2008.03期

[3]刘红宾.浅析地面气象对比观测数据差异成因分析.民营科技.2013.01期