现代气象观测发展.doc

地基气象观测业务

一、地基气象观测业务需求、现状和发展趋势

地基气象观测业务是以地面为传感器设置平台，以整个地球大气圈和相关圈层为观测对象，采用多种观测技术的综合性观测系统，包括地面气象观测、地基气候系统观测、地基遥感观测、地基大气边界层探测、地基中高层大气和空间天气监测、地基移动气象观测等业务，还包括地基气象观测业务运行监控和技术保障。
地基气象观测业务是气象综合观测业务体系的重要组成部分，也是气候系统观测的主要组成部分，是气象观测真实性检验和天基遥感探测校准的基础。

（一）需求
1.公共气象需求
经济社会的不断发展对气象预报提出了更高的要求，气象观测是气象预报服务的基础，地基气象观测业务的发展直接影响着气象对社会公共服务的水平。未来天气预报的时空分辨率和准确度将有显著提高，预计到2020年，中期数值天气预报模式的水平分辨率将达10千米，中尺度数值预报模式的水平分辨率达1千米，临近和短时预报的准确度将越来越高。这些都要求气象观测系统提供准确度、时空分辨率更高的观测信息。加密的地面气象站网、地基遥感探测业务将为公共气象服务提供可靠的基础。
气候和气候变化已经受到全社会的高度关注，提高其监测、预测能力是提高公共气象服务质量的关键。我国气候监测、预测时间尺度将从月、季、年拓展到年际、年代际，2010年前，将建立能较好表达气候系统五大圈层相互作用的、具有较强气候系统要素预测能力的数值预报业务体系。因此，把气象观测的范围从大气圈扩展到整个气候系统，包括陆面、海洋、冰雪等广阔领域和气象、生态、大气化学成分变化等各个方面，采用新技术，开展多要素综合观测，已经成为地基气象观测的发展方向。
2.安全气象需求
气象事业与国家安全有着不可分割的联系，气象监测、预警、预报及气候变化检测、预测、预估成为国家安全的重要保障。提高气象对国家公共安全、军事安全、生态安全、资源安全等各方面的服务水平，必须加强气象及相关灾害的监测，及时获得更加准确的气象资料。地基气象观测业务提供的大量观测资料可以直接为国家安全各部门所用，是国家安全保障的依据，天气雷达、地基遥感探测可以直接为军事安全提供服务，地基气象观测能够为防灾减灾决策和实施保障国家安全的措施提供有力支持。
3.资源气象需求
全面建设小康社会的目标之一，就是要不断增强经济社会可持续发展能力，显著提高资源利用效率，促进人与自然的和谐相处，推动整个社会走上全面、协调、可持续的科学发展道路。地基气象观测直接涉及气象能源（风能、太阳能等）、水资源、生态资源等可再生资源的开发利用，对保护资源环境有着重要作用。国家高度重视资源的开发和环境保护，组织实施生态、环境保护工程，对气象服务提出了更高的要求，迫切需要全面、客观、准确地监测全国资源状况，及时反映和准确把握动态变化，这就要求切实加快地基观测业务的发展，为资源气象提供可靠的观测资料。
4.社会各部门需求
气象事业的发展与国民经济各部门关系密切，各行各业对气象服务的需求不断提高，如迅速发展的航空业需要准确掌握机场跑道、航站和航线的气象条件，大中型水库防洪、蓄水等需要及时可靠的水文气象资料，环境保护、城市建设、交通运输、海洋渔业等对气象信息提出专项需求，国家重点骨干工程建设需要特定地区有针对性的气象监测资料和气象服务保障等等。所有这些气象服务水平的提高都离不开地基气象观测业务的发展。

（二）现状
我国已建立了由地面气象观测系统、大气特种观测系统、天气雷达探测系统、水文观测系统等组成的地基气象观测网。此外，海洋气象观测、生态观测、极地气象观测等正在发展之中，为现代化的气象综合观测业务发展奠定了基础。
1.地面气象观测
我国气象、军队、农业、民航、林业、水利等部门先后建立了4000多个各类气象台站，其中气象部门基本业务系统有2409个地面气象观测站，包括国家基准气候站143个，国家基本天气站530个，一般气象站1736个，上述三类站中有98个兼辐射观测站（注：台站数不包括港、澳、台地区）。基准站和基本站按照WMO统一规定的观测规范，对地面各种气象要素进行观测，并参与世界天气监视网交换资料。另外军队、民航、农垦、林业、水利等的专业气象站，按照各自行业的需要进行其他观测。
这些站点分布在全国各地，但分布不均匀。
2.地基气候系统观测
我国已建立了由气象、海洋、水文、环境、生态等观测站网组成的气候系统观测站网，并积累了较长期的观测资料。
建立了欧亚大陆第一个大陆腹地本底基准观象台（青海瓦里关），在北京上甸子、黑龙江龙凤山、浙江临安建立了区域本底站，开展温室气体（二氧化碳、甲烷）、大气臭氧、降水化学、大气气溶胶等项目观测。建立了中国酸雨监测站网，涵盖了全国各个省区。先后完成了包括南极长城站在内的4个臭氧观测站的建设。
以北方地区为重点，初步建成了沙尘暴业务监测网的地面观测站网