中国气象局关于印发综合气象观测系统发展规划(2010―2015年)的通知
【颁发部门】 中国气象局
【发文字号】 气发[2009]463号
【颁发时间】 1970-08-21
【实施时间】 1970-08-21
【效力属性】 有效
各省、自治区、直辖市气象局,各直属单位,各内设机构:
《综合气象观测系统发展规划(2010-2015年)》已经中国气象局局长办公会议审议通过,现印发给你们,请遵照执行。
《综合气象观测系统发展规划(2010-2015年)》是对《综合气象观测系统发展指导意见》(气发〔2009〕175号)的进一步细化,明确了“科学调整站网布局、提升观测自动化水平、增强观测能力、确保观测系统稳定运行、发挥观测系统效益”的发展目标、主要任务和保障措施等。请各省(区、市)气象局依据本规划,结合本地实际,制定相应的综合气象观测系统实施计划,并报中国气象局备案。
二○○九年十二月三十日
综合气象观测系统发展规划(2010-2015年)
中国气象局
2009年12月
目录
一、发展目标
二、主要任务
(一)国家气候观测网
1.地面气候观测
2.高空气候观测
3.大气成分观测
4.海洋基本气候变量观测
5.陆地基本气候变量观测
(二)国家天气观测网
1.地面气象观测
2.海洋气象观测
3.高空气象观测
4.天气雷达观测
5.气象卫星观测
6.移动气象观测
(三)区域气象观测网
(四)专业气象观测网
1.农业气象观测
2.交通气象观测
3.人工影响天气观测
4.风能观测
5.太阳能观测
6.电力气象观测
7.环境气象观测
8.城市气象观测
9.空间天气观测
(五)技术装备保障
1.建立健全技术装备保障体系
2.运行监控
3.维护维修
4.装备供应
5.计量检定
6.气象专用技术装备管理
(六)观测数据质量与观测产品
1.主要内容
2.实施进度
(七)技术研发及平台建设
1.技术研发
2.国家气候观象台
3.基础平台建设和设备考核试验
三、保障措施
(一)加强行业管理和社会管理
(二)完善体制机制
(三)提高队伍素质
(四)统筹各类资金投入
(五)加强交流与合作
附 录
附表1:气候观测要求(gcos指标)
(a)基本气候变量
(b)地面和高空基本气候变量观测精度要求
附表2:天气观测要求(wmo指标)
(a)地面气象观测
(b)高空气象观测
(c)辐射观测
附图1:优化后国家基准气候站分布图(草案)
附图2:国家级地面观测站布局图(草案)
附图3:全国雷电观测网布局图(草案)
附图4:新一代天气雷达布局图(216部)
附图5:调整后的农业气象观测站分布图
附图6:风能资源观测网布局图(草案)
附图7:太阳能资源观测网布局图(草案)
附图8:空间天气观测布局图(草案)
本规划依据《综合气象观测系统发展指导意见》(气发〔2009〕175号)的指导思想和基本原则,针对经济社会发展和各项气象工作日益增长的需求,统筹国家、地方政府、有关部门和相关行业对气象工作的投入,按照综合、协调、可持续发展思路,提出了2010-2015年综合气象观测系统发展目标,明确了科学调整站网布局、提升观测自动化水平、增强观测能力、确保稳定运行、发挥观测系统效益等方面的发展任务、实施进度和保障措施。
一、发展目标
到“十二五”末,形成地基、空基、天基观测有机结合,优势互补,布局合理、自动化程度高、运行稳定、保障有力、基本满足需求的综合气象观测系统。
科学完善国家气候观测网、国家天气观测网、区域气象观测网和专业气象观测网,为提高气象预测预报能力、气象防灾减灾能力、应对气候变化能力和开发利用气候资源能力奠定基础。
各分目标如下:
气候观测 基本气候变量观测能力显著提升,气候系统敏感区和关键区基本气候变量的连续观测基本实现。地面和高空气候观测准确度明显提高,观测精度达到全球气候观测系统(gcos)标准。气候资源开发利用观测能力明显提升。
天气观测 地面气象观测自动化得以实现,相应的观测规范和业务流程健全。观测数据稀疏区和海上气象观测能力大幅增强,大气垂直观测能力显著提升,地基和天基遥感观测能力明显提高,重点地区主要灾害性天气连续监测基本实现。
区域气象观测 区域气象观测站网布局明显优化,观测方法规范,数据格式和技术标准统一,观测质量明显提高,基本满足中小尺度气象灾害监测、地方气象服务和专业气象服务需求。
专业气象观测 专业气象观测规范、技术标准和业务流程健全,气象观测针对性显著提高,与相关部门的气象观测数据共享机制建立,针对相关行业专业气象保障需求的气象观测系统基本形成。
观测数据质量和产品 国家、省、台站三级数据质量控制业务基本建立,实现全过程质量控制。多种观测数据融合处理能力得到加强,数据产品质量明显提高。
技术装备保障 技术装备保障体制健全,适应观测系统运行要求的保障业务体系基本建立,气象观测仪器和方法技术标准体系基本形成,技术装备保障能力明显增强。
科研开发 资源配置实现优化,适应观测业务发展的研发体系和试验基础平台基本建立,自主研发能力显著增强。主要观测设备实现国产化。
二、主要任务
综合利用各种观测手段,统筹规划和建设国家气候观测网、国家天气观测网、区域气象观测网和专业气象观测网,提升自动化水平。大力加强技术装备保障和自主研发能力,提升观测系统稳定可靠运行水平和主要观测设备国产化水平。着力推动各类观测系统发展的速度、规模、质量、结构和效益相协调,促进各种观测资源共享,建立综合气象观测系统数据统一收集、处理和共享平台,强化观测数据质量控制和数据融合,全面提高综合观测水平,发挥综合气象观测系统效益。
(一)国家气候观测网
参照gcos和其它相关气候观测技术要求,充分利用部门内外资源,细化和落实《中国气候观测系统实施方案》,有机集成各种观测手段,统一规划和设计大气、海洋、陆地基本气候变量(见附表1(a))观测布局,推进中国气候观测系统建设和部门数据共享,建设国家气候观测网,提升气候和气候变化观测能力。
1.地面气候观测
(1)主要内容
优化调整国家基准气候站布局。制定国家基准气候站选址标准。综合评估现有国家级地面气象观测站,遴选气候代表性好、资料序列较长、均一性较好、气象探测环境优良且具备长期保护条件的台站,建设国家基准气候站。形成由150个左右国家基准气候站组成,能够准确反映我国基本气候状态和气候变化事实的国家基准气候站网(布局草案见附图1),实现温度、降水、辐射等主要气候要素高精度自动观测。在国家基准气候站没有覆盖的气候区,建设国家级无人自动气候站。
提高基本气候要素观测水平。以气温、降水为基本观测要素,在国家基准气候站配备双套多传感器自动气候站,开展长期、连续、稳定、高精度的自动观测,观测准确度达到gcos标准(见附表1(b))。完善国家基准气候站观测规范,调整国家基准气候站观测业务流程。完成地面气候观测业务培训。
增强辐射观测能力。对现有辐射观测站进行设备升级换型,在没有辐射观测的国家基准气候站补充建设辐射观测系统,形成覆盖所有气候区的辐射观测网,提高辐射观测精度。参照世界气象组织(wmo)地面基准辐射观测网(bsrn)观测要求,在气候系统关键区和敏感区遴选16个左右条件较好的国家基准气候站开展基准辐射观测。
(2)实施进度
2010年:制定国家基准气候站选址标准。完成国家基准气候站评估和遴选,确定国家基准气候站布局优化调整方案。制定国家基准气候站人工观测业务调整实施方案并启动实施。
2011-2012年:建设双套多传感器高精度自动气候站,制定和建立相应的业务流程、观测规范。编制气候观测培训教材教案,开展相关业务技术培训。
2013-2015年:完成辐射观测站升级和基准辐射观测站建设。完成国家基准气候站建设,根据需要建设无人自动气候站。健全观测业务流程和规章制度。完成地面气候观测业务培训。
2.高空气候观测
(1)主要内容
完成国产全球定位系统(gps)探空系统业务化试验;开展高空综合观测试验;升级7个gcos高空气象观测站,提升高空温度、湿度、气压和位势高度观测准确性,观测精度达到gcos高空气象观测网(guan)的指标要求(见附表1(b))。
启动锡林浩特gcos高空基准气候观测站(gruan)建设,按照gruan技术要求,实现遥感与遥测相结合的综合高空观测。
(2)实施进度
2010年:完成国产gps探空系统业务化试验。完成无线电探空仪系统国际比对试验。
2011-2012年:开展高空气象观测数据融合方法及产品研发。完成锡林浩特高空基准气候观测站建设准备。
2013-2015年:启动锡林浩特高空基准气候观测站建设。完成7个gcos探空站仪器设备升级。完成高空基本气候变量综合数据集及产品开发并提供服务。
3.大气成分观测
(1)主要内容
参照wmo全球大气观测计划(gaw)的技术要求,以建立温室气体、气溶胶在线观测为重点,升级改造瓦里关全球大气本底站和上甸子、龙凤山、临安区域大气本底站,完成金沙、香格里拉、阿克达拉区域大气本底站建设。
完善现有大气成分观测项目,开展反应性气体、臭氧总量观测。建立健全观测规范和规章制度,规范观测业务流程。建立国家和省两级大气成分观测质量控制业务,增强产品开发与服务能力。
(2)实施进度
2010年:开展温室气体观测项目和分析标校系统建设。制定大气成分观测规范和业务规章制度。开展大气成分数据质量控制技术开发。
2011-2012年:完成瓦里关全球大气本底站和上甸子、龙凤山、临安区域大气本底站的升级改造。完善现有大气成分观测项目。制定大气本底观测规范和业务规章制度。完成大气成分数据质量控制业务建设。
2013-2015年:完成金沙、香格里拉、阿克达拉区域大气本底站建设,完成大气成分产品开发。
4.海洋基本气候变量观测
(1)主要内容
拓展国家基准气候站海洋基本气候变量观测项目。对位于近海及海岸带的国家基准气候站,增设海表及次表层海洋基本气候变量观测项目。
加强部门合作和数据共享。与海洋部门合作在13个责任海区建设海洋气候观测站,基本形成布局合理的近海气候观测站网,对近海基本气候变量进行长期、连续、稳定、高精度的观测,实现观测数据共享。
(2)实施进度
2010年:完成海洋基本气候变量观测系统设计和设备选型试验,建立观测方法。
2011-2012年:完成近海及海岸带国家基准气候站海洋基本气候变量观测系统建设。
2013-2015年:完成海洋气候观测站建设,实现部门数据共享。
5.陆地基本气候变量观测
(1)主要内容
拓展国家基准气候站陆地基本气候变量观测项目。在国家基准气候站开展土壤水分、地表反射率的长期连续观测。选择部分国家基准气候站开展陆地基本气候变量观测。在极地观测站进行海冰长期连续观测。
加强部门合作和数据共享。依托中国气象局现有数据共享平台,加强与水利部、农业部、林业局、中科院、国土资源等部门的合作,依托各部门现有观测组建陆地基本气候变量观测网络,实现观测数据共享。
组建气候基本变量数据汇集中心,搭建中国气候观测系统数据处理与共享平台,开发数据产品,对社会提供共享和产品服务。
(2)实施进度
2010年:完成陆地基本气候变量观测系统设计和设备选型试验,建立观测方法。
2011-2012年:完成国家基准气候站陆地基本气候变量观测系统建设,开展相关的观测项目。
2013-2015年:完成与相关部门合作的陆地气候观测站建设,实现数据共享。完成气候基本变量数据汇集中心建设,完成中国气候观测系统数据处理与共享平台建设,开发数据产品,对社会提供共享和产品服务。
|
工程建设项目计划(一):气候观测
地面气候观测:完成国家基准气候站优化调整,建设150个左右国家基准气候站,布设双套多传感器高精度自动气候站。建设30个左右无人自动气候站。制定气候观测规范和运行管理规章制度,编制气候观测教材教案,完成气候观测业务培训。建设辐射观测站。
高空气候观测:进行7个gcos高空观测站的gps探空系统建设;建设锡林浩特高空基准气候观测站。
大气成分观测:完成已建全球大气本底站和区域大气本底站的升级改造,完成3个新建区域大气本底站的综合建设。
海洋基本气候变量观测:完成近海及海岸带国家基准气候站海洋基本气候变量观测系统建设,在13个责任海区建设海洋气候观测站,组成海洋气候观测网络,实现观测数据共享。
陆地基本气候变量观测:完成部分国家基准气候站陆地基本气候变量观测系统建设。
中国气候观测系统数据共享平台:组建气候基本变量数据汇集中心,搭建中国气候观测系统数据处理与共享平台,开发数据产品,对社会提供共享和产品服务。 |
(二)国家天气观测网
实现观测自动化,加强观测数据稀疏区、海上气象观测和大气垂直综合观测能力,显著增强灾害性天气的监测能力。
1.地面气象观测
(1)主要内容
优化调整地面观测站网布局。制定国家级地面气象观测站选址标准。在评估分析现有国家级地面气象观测站的探测环境、空间布局、所在区域天气特征和对灾害性天气监测能力的基础上,以现有国家级地面气象观测站为主体,在我国天气系统移动路径、气象灾害多发区、资料稀疏区、气象服务重点区、天气预报关键区,建设一批国家级无人自动气象站,增强观测数据获取能力,优化国家级地面气象观测站网(布局草案见附图2)。
实现地面天气观测自动化。在国家级地面气象观测站建设双套运行的新型自动气象站,提高观测准确度和稳定运行能力,观测准确度达到wmo气象仪器与观测方法委员会(cimo)要求(具体要求见附表2)。在云、能见度、天气现象和固态降水、电线积冰等人工观测项目自动观测试点试验基础上,建立观测方法,考核定型观测仪器,逐步建设自动化观测系统。
调整观测业务流程和规范。建立和完善从观测数据采集、传输、资料质量控制到预报和服务平台的观测业务流程,实现观测数据表驱码传输。在对比分析自动观测和人工观测的基础上,取消已实现自动化观测气象要素的人工并行观测和自记业务,建立健全与自动化观测相适应的观测规范、观测业务和规章制度。对所有地面观测人员进行轮训,重点增强适应观测自动化的专业技术岗位能力和素质。在国家级气象观测站建立集约化观测业务平台,建设标准规范的观测场地和值班室,实现台站观测业务综合化。
完善雷电观测网。在现有站点基础上,补充建设120个左右云地闪观测站和31个省级中心站,形成覆盖全国的雷电观测网(布局草案见附图3)。在雷电灾害易发区建设云间闪观测试验网和大气电场观测系统。升级国家雷电观测网定位技术,建设国家雷电观测网产品制作系统。
(2)实施进度
2010年:制定国家级地面气象观测站选址标准。在北京地区和部分台站建设天气现象自动观测试验网,探索建立观测方法,确定云能天自动化观测仪器设备功能规格需求书。在京津冀地区开展固态降水自动观测试点。升级改造早期已建的国家级地面气象观测站自动气象站,使其具备分钟存储能力。开展国家级地面气象观测站双套运行新型自动气象站和集约化观测业务平台试点建设。开展取消已实现自动化观测气象要素的人工并行观测和自记业务试点。调整地面测报业务流程,将各类报文上传改为原始数据文件传输,实现航危报观测数据省级统一分发、国家或区域交换观测数据国家级统一分发。开展观测数据表驱码传输方案制定和相关准备工作。开展前期自动观测和人工观测的对比分析。
2011-2012年:确定国家级地面气象观测站网布局优化调整方案,在我国天气系统移动路径、气象灾害多发区、资料稀疏区、气象服务重点区和天气预报关键区遴选部分区域气象观测站纳入国家级管理,并补充建设部分国家级无人自动气象站,完成国家级天气观测站网优化调整。开展云、天气现象、冻土、日照、雪深、电线积冰自动观测仪器观测试点。在艰苦台站建设云和天气现象自动观测系统,在国家级地面气象观测站建设能见度仪、固态降水自动观测仪和双套运行新型自动气象站,建立与云能天自动化观测相适应的观测规范、观测业务流程和规章制度,逐步取消已实现自动化观测气象要素的人工并行观测和自记业务。开展自动化观测教材编写,制定培训规划,对骨干观测员进行相关业务技术培训。完成雷电观测网建设。
2013-2015年:在国家级地面气象观测站建设云、天气现象、雪深、冻土、电线积冰和日照自动观测仪器。完善自动化观测规范、业务流程和规章制度, 完成地面观测员轮训。
2.海洋气象观测
(1)主要内容
加强海洋气象观测能力。在海岸、港口、海岛、石油平台、航标设施建设约350个左右的海洋气象观测站,开展基本气象要素自动连续观测。在13个责任海区建设密度适中的浮标气象观测站,开展基本气象要素、能见度、海水温盐、洋流、海浪自动连续观测。利用商船在主要航线建设50套左右船载自动气象站。建设南海海洋综合气象观测示范系统。
建立健全海洋气象观测业务。制定海洋气象观测系统建设指南,统一数据格式和技术标准,完善海洋气象观测方法,建立业务流程。开展海洋气象观测业务培训。加强与交通、海洋、海事、军队等部门和海洋石油、远洋运输等单位的合作,建立海上气象仪器设备联合维护保障机制,建立集约化的观测数据收集平台,增强地转海洋学实时观测阵(argo)计划、志愿测量船舶、近海浮标等海洋气象观测数据收集和共享能力。
(2)实施进度
2010年:开展海洋气象观测仪器设备评估和选型,完成20个海岸/港口/海岛/石油平台/航标设施自动气象站建设。开展南海海洋综合气象观测示范系统建设。
2011-2012年:完成80个海岸/港口/海岛/石油平台/航标等设施自动气象站、20个船载自动气象站、5个浮标站建设。建立海洋气象业务流程,建立海洋气象观测数据的收集业务平台和综合显示平台。开展海洋气象观测业务培训。
2013-2015年:完成250个海岸/港口/海岛/石油平台/航标设施自动气象站、30个船载自动气象站、15个浮标站的建设。对在位工作超过2年的10米大型浮标站进行大修。进一步完善海洋气象观测方法、业务流程等。
3.高空气象观测
3.1 常规探空
(1)主要内容
完善高空气象观测站网布局和观测业务流程。对全国高空气象观测站网和观测频次进行评估,完善高空气象观测站网布局,开展自动探空业务试点,根据需要完善观测频次。修改高空气象观测规范,完善业务流程和规章制度。完成探空秒数据产品开发,充分发挥高空气象观测资料效益。
完成高空气象观测系统技术升级,改进探空仪质量。完成59-701探空系统到l波段探空系统的换型;开展l波段探空雷达大修,确保系统稳定运行;逐步改进探空仪的气压、温度传感器技术,用湿敏电容替代湿敏电阻,同时开展方法与技术研究,提高测风与位势高度观测精度。改进l波段雷达的测角精度,提高斜距测量的准确性。统一基测方法和设备。建立探空仪质量管理体系,定期开展探空系统比对,改进探空仪质量。
开展高空气象观测资料综合处理分析显示平台建设,根据需求开发高空气象观测产品。实现商用飞机气象观测数据(amdar)产品生成与评估等功能。
(2)实施进度
2010年:开展全国高空气象观测站网评估。完成全国高空气象观测站l波段探空系统换型、电子经纬仪配备和制氢设备更新。完成高空气象观测规范和业务规章制度修订,完成业务骨干培训。完成l波段探空秒数据产品开发。制订探空仪质量管理办法。研发标准基测箱。完成l波段探空雷达大修标准的制定,并开展试点。完成l波段雷达的测角、斜距测量技术改进方案制订。
2011-2012年:提出高空气象观测站网完善方案并启动实施,开展自动探空业务试点。完成探空仪气压、温度、湿度传感器的升级试验;开展高空气象观测资料综合处理分析显示平台建设;开展标准基测箱建设。完成l波段雷达的测角、斜距测量技术改进试验。实现amdar产品生成与评估等功能。对达到大修标准的l波段探空雷达进行大修。
2013-2015年:完成标准基测箱建设。完成探空仪湿度传感器升级。对达到大修标准的l波段探空雷达进行大修,完成l波段雷达的测角、斜距测量技术改进。
3.2全球定位系统气象观测
(1)主要内容
建立和完善建站标准、观测和传输规范及资料共享政策。国家和地方共同推进全球定位系统气象观测(gps/met)站建设,通过气象部门自建、合作共建等方式,实现2100个左右gps/met站的资料获取和上传。完成国家级、省级数据处理中心建设,形成产品处理、分发和应用业务系统,生成水汽总量、电离层电子浓度等观测产品。
(2)实施进度
2010年:制定合作建站标准、观测和传输规范以及资料共享政策。实现200个左右gps/met站的资料获取和上传。完成国家级数据处理中心建设。
2011-2012年:实现500个左右gps/met站的资料获取和上传。完成省级数据处理中心建设。
2013-2015年:实现1400个左右gps/met站的资料获取和上传。
3.3 风廓线雷达观测
(1)主要内容
按照统一技术标准、数据格式和科学布局原则,完成风廓线雷达建设布局方案的制定。根据风廓线雷达建设布局方案,国家和地方积极推进风廓线雷达建设。开展对流层风廓线雷达频率使用协调及相关工作。建立完善的业务流程和规范,建设风廓线雷达应用系统。
(2)实施进度
2010年:开展对流层风廓线雷达频率使用协调及相关工作。完成风廓线雷达建设布局方案制定,继续开展边界层和对流层风廓线雷达示范网建设。根据风廓线雷达建设布局方案,各地开展风廓线雷达建设。建立风廓线雷达业务流程和规范,启动风廓线雷达应用系统建设。
2011-2012年:完成边界层和对流层风廓线雷达示范网建设。根据风廓线雷达建设布局方案,各地继续开展风廓线雷达建设。完成风廓线雷达应用系统建设。
2013-2015年:根据风廓线雷达建设布局方案,各地进一步开展风廓线雷达建设,形成一定规模的全国风廓线雷达观测网。
4.天气雷达观测
(1)主要内容
对现有新一代天气雷达运行情况进行评估,修订完善功能规格需求书。完成58部增补的新一代天气雷达建设(具体布局见附图4),改善在台风主要影响区、气象服务重点区和突发性天气灾害频发区的雷达观测能力。统一相同型号雷达技术状态,对2004年以前建设的81部新一代天气雷达进行技术改造,进一步提高灾害性天气监测和预警能力。加强雷达标定,完善处理算法、质量控制,建设适应应用需求的天气雷达综合业务应用系统,整体提升雷达网观测能力。强化新一代天气雷达业务运行和保障,制定天气雷达观测质量考核办法,开展雷达运行情况考核,提高稳定运行能力。按需统筹调整全国现有数字化雷达布局。
建立健全天气雷达培训体系,建立和完善雷达应用、技术保障和维修维护教学实习平台。加强雷达管理和技术保障人员培训,特别是加强雷达应用、技术保障和维修实习培训。
(2)实施进度
2010年:对现有雷达运行情况进行评估,修订完善新一代雷达功能规格需求书。启动15部新一代天气雷达建设;对已运行10年左右的新一代天气雷达进行技术升级改造;实现天气雷达综合业务应用系统试运行。制定天气雷达观测质量考核办法,开展雷达运行情况考核。开展数字化雷达优化布局相关工作。完成雷达测试仪器培训,开展年度雷达应用、管理和技术保障培训。
2011-2012年:启动24部新一代天气雷达建设;进一步完善天气雷达综合业务应用系统;继续进行新一代天气雷达技术升级改造工作。开展天气雷达培训体系建设,继续实施年度雷达应用、管理和技术保障培训。
2013-2015年:完成58部新增雷达建设任务;完成新一代天气雷达技术升级改造工作,实现58部新增雷达和经过技术升级改造的81部雷达,其技术状态基本一致;在新一代天气雷达的建设过程中,逐步调整数字化雷达的站点,完善数字化雷达布局。继续开展年度雷达应用、管理和技术保障培训。
5.气象卫星观测
按照《2011-2020年我国气象卫星及应用发展规划》的内容和进度计划,完成建设任务。
6.移动气象观测
根据重要观测设施应急备份和加密观测需要,建设移动观测设施。根据应急服务需要,各地适度开展移动气象观测系统建设。完善移动观测系统技术规范,提升移动气象观测系统业务服务能力。
|
工程建设项目计划(二):天气观测
地面自动观测:在基本站和一般站配置2280套左右双套运行的新型自动气象站。在国家级气象观测站布设2460套左右云、能见度、天气现象、日照自动观测设备。在开展积雪、结冰、冻土观测的国家级气象台站配备1500个左右的积雪、结冰、冻土观测仪器。在西部边远地区和高山建设300个左右国家级无人值守自动气象站。对早期建设的60个国家级台站自动气象站和青海、西藏进口自动气象站进行升级改造。补充建设120个左右云地闪观测仪器,在雷电灾害易发区建设100套左右云间闪观测仪器和400套大气电场观测仪。建设国家雷电观测网产品制作系统。制定适应自动化观测系统的地面观测规范、业务流程和运行管理规章制度,编制地面观测自动化培训规划和教材教案,实施观测员轮训。
海洋气象观测:建设由350个左右海岸/港口/海岛/石油平台/航标设施自动气象站和50套左右船舶自动气象站以及20个左右浮标观测站组成的近海海洋气象观测网。制定海洋气象观测业务流程、观测规范,开展海洋气象观测业务培训。开展南海海洋综合气象观测示范系统建设。
高空气象观测:完成3个l波段探空系统和水电解制氢等配套设施建设。在部分高空气象观测站开展自动探空业务试点建设。建设amdar数据收集应用系统业务平台。对2006年以前建设的81部l波段雷达进行技术改造。
gps/met观测:完成2100个左右gps/met站资料获取,其中50个左右可兼容接收北斗、gps等卫星系统信号。
新一代天气雷达观测:完成新增58部新一代天气雷达建设,对2004年以前建设的81部新一代天气雷达进行技术改造。
风廓线雷达观测:根据风廓线雷达建设布局方案实施对流层和边界层风廓线雷达网建设。
气象卫星观测:按照《2011-2020年我国气象卫星及应用发展规划》实施。 |
(三)区域气象观测网
1.主要内容
规范区域气象观测站建设。制定区域气象观测站评估办法,综合评估区域气象观测站,进一步规范区域气象观测站网布局、项目设置、站点选址、设备选型、安装架设和组网传输,优化区域气象观测站气象探测环境,统一中心站软件,完善观测方法、规范和业务考核制度。
优化区域气象观测站网布局。在对区域气象观测站进行分析评估的基础上,制定区域气象观测站分级管理办法。确定2000个左右气象探测环境满足《气象探测环境和设施保护办法》、站点建设符合《地面气象观测规范》的区域气象观测站纳入国家级站网业务管理,弥补现有国家级气象站布局的不足。面向中小尺度气象灾害监测、地方气象服务和专业气象服务需求,结合农业、交通、海洋、电力等气象观测网建设,补充、更新、优化现有区域气象观测站网。
加强区域气象观测质量控制。建立省级区域气象观测站实时资料质量控制平台,实现实时数据的气候界限值、极值、内部一致性、时间一致性和空间一致性检查分析,对错误和异常数据进行质量控制后上传,提高区域气象观测站数据质量。
2.实施进度
2010年:完成区域气象观测站站网优化评估,研发和完善中心站软件,对现有不符合规范要求的区域气象观测站进行整改。
2011-2012年:制定并实施区域气象观测站分级管理办法,遴选部分区域气象观测站纳入国家级管理。完成区域气象观测站观测数据控制方法、系统开发,完成区域气象观测站实时资料质量控制系统开发和验收,建立区域气象站观测数据质量控制业务。
2013-2015年:结合交通、电力、海洋气象等专业网建设,补充、升级现有区域气象观测站网,根据需求调整观测要素,提高观测覆盖密度。
|
工程建设项目计划(三):区域气象观测
区域站网优化调整:对纳入国家级统一管理的2000个左右区域自动气象站进行升级改造,对现有不符合规范要求的区域站进行整改。
中心站业务平台:设计和研发集成各种型号的中心站软件和实时资料质量控制系统,建立集约化业务平台。 |
(四)专业气象观测网
针对专业气象服务的需求,加强专业气象观测网规划设计,建立健全观测规范、技术标准和业务流程,依托当地政府和部门合作等多种方式,推进专业气象观测网建设。在做好以下专业气象观测系统建设的同时,各地可根据服务需求建设其它专业气象观测系统。
1.农业气象观测
(1)主要内容
优化调整农业气象观测业务布局。在保持现有国家级农业气象观测站网格局基本稳定的前提下,调整现有农业气象观测站观测任务,在主要产粮区和林牧区适当增加部分农业气象观测站,重点加强粮棉油大宗作物、牧草、森林等农业气象观测,调整后农业气象观测站约650个左右(具体布局见附图5)。各地在国家级农业气象观测站点基础上,补充建设省级农业气象观测站点,稳步开展当地服务需求明显的特色农业、设施农业等气象观测。
农业气象自动化观测能力建设。利用3年时间实现土壤水分观测自动化,建成以固定式自动土壤水分观测仪为主,便携式土壤水分观测仪为辅的全国自动土壤水分观测网。在农业气象观测站逐步建设农田(林、牧)小气候观测系统,开展农田(林、牧)实景观测试验示范。更新现有人工观测设备,改善农业气象观测条件。完善农业气象灾害调查和农业气象遥感观测业务。
完善农业气象观测规范和业务流程。修改、完善农业气象观测规范和观测方法,适应自动化观测发展。制定特色农业、设施农业、养殖业等观测规范。建设农业气象自动观测资料应用系统。
(2)实施进度
2010年:建成东北、华北、黄淮、江淮和西南产粮区自动土壤水分观测站网和相应的观测资料应用系统,完成农业气象测报系统推广应用。编制土壤水分自动观测业务规范和培训教材教案,开展骨干观测员培训。
2011-2012年:完成全国自动土壤水分观测网建设。开展农业气象观测站常规观测仪器的更新。修订农业气象观测规范。编制农业气象观测培训教材教案,开展相关业务技术培训。
2013-2015年:建设农田(林、牧)小气候和农田实景观测系统,推进农业气象自动化观测。完成农业气象观测人员轮训。建设农业气象自动观测资料应用系统。
2.交通气象观测
(1)主要内容
完善交通气象观测业务规范、业务流程和发展规划。针对公共气象服务和预测预报需求,按照公路交通、铁路交通、航运交通等分类制定业务规范、业务流程和发展规划。
建立与交通部门合作共建机制。建立与交通部门设施共建、数据共享机制,推进交通气象观测系统建设逐步纳入到各类交通设施建设的总体规划和工程项目。
推进交通气象观测网建设。联合交通部门,建成交通气象观测示范网,推进省(区、市)交通气象观测系统建设,在高速公路网和铁路网重要地段以及内河重点航道,开展大雾、强风、强降水、低温、雨雪、冰冻、高温等主要交通气象灾害观测,有针对性地增加路面温度、道路综合状况、交通实景等观测。
(2)实施进度
2010年:开展交通气象观测仪器设备评估选型,制定交通气象观测系统功能规格书。启动公路交通气象观测示范站建设。
2011-2012年:建立与交通部门的合作机制,完成高速公路交通气象观测示范网建设。开展路面温度、道路综合状况、交通实景等交通气象观测设备选型、考核和定型等工作,制定相关标准规范和业务流程。
2013-2015年:推进各地交通气象观测系统建设,完善交通气象观测业务规范和业务流程。
3.人工影响天气观测
按照《人工影响天气发展规划(2008-2012年)》及其后续规划的内容和进度计划,完成建设任务。
4.风能观测
(1)主要内容
评估已建陆上风能观测网,开展测风塔系统维护,对运行超过两年的测风塔进行大修和观测仪器设备更新,确保稳定运行。完善由400个测风塔组成的陆上风能观测网建设。根据海上风能资源开发利用的需要和可能,在我国沿海地区的近海、滩涂、潮间带风能资源丰富区建设布局合理、密度适中的测风塔,形成近海风能观测网(布局草案见附图6)。制定风能观测规范,建立风能观测业务流程和运行管理规章制度。
(2)实施进度
2010年:评估已建陆上风能观测网,改造和完善现有测风塔,排除安全隐患。制定风能观测业务规范和运行管理办法,建立风能观测业务流程。
2011-2012年:对运行超过两年的测风塔进行大修,开展近海测风塔布局方案设计和仪器设备评估选型。
2013-2015年:开展近海测风塔建设,完善风能观测业务。
5.太阳能观测
(1)主要内容
依托辐射观测网,并根据太阳能不同利用方式,建设综合反映我国太阳能资源状况的太阳能观测网(布局草案见附图7)。建设39个太阳能观测一级站,开展高精度、全要素太阳能观测,用于太阳能资源开发利用评估以及卫星反演模型建立、卫星数据校准、模式参数调整、历史数据校正和太阳能特殊利用。建设181个太阳能观测二级站,开展太阳能关键参数观测,用于模型校验和估算结果订正,并作为各地太阳能产业规划的依据。
各省(区、市)在太阳能观测一级站和二级站的基础上,根据当地太阳能产业规划和服务需求,建设太阳能加密观测站,开展太阳能观测。
(2)实施进度
2010年:完成太阳能观测网规划设计和仪器设备评估选型,建立观测方法。开展太阳能观测示范站建设。
2011-2012年:完成太阳能观测一级站和二级站建设,完善相应观测规范和业务流程。
2013-2015年:建设太阳能加密观测站,完善太阳能观测规范和业务流程。
6.电力气象观测
(1)主要内容
建立与电力部门设施共建、数据共享机制,推进各省(区、市)电力气象观测设施逐步纳入到各类电力设施建设的总体规划和工程项目。联合电力部门,在易受高温、大雾、大风、暴雨、低温、冰冻、雷电等气象灾害影响的输电线网重要地段,加强各地电力气象观测系统建设。建立输电线积冰观测方法,制定电力气象观测业务规范、技术标准。
(2)实施进度
2010年:完成电力气象观测系统建设指南和仪器设备评估选型,制定电力气象观测系统功能规格书。启动电力气象观测示范系统建设。
2011-2012年:建立与电力部门的合作机制。开展输电线覆冰观测试验,开展电力气象观测设备选型、考核和定型,建立相关标准规范和业务流程。
2013-2015年:完成电力气象观测示范网建设,完善电力气象观测规范和业务流程。推进各地电力气象观测系统建设。
7.环境气象观测
(1)主要内容
完成环境气象观测方法、观测系统建设指南的制定,完成示范系统建设。建立霾、紫外线、花粉、负离子、酸雨、空气质量等观测标准,建立健全观测业务流程。
各省(区、市)气象局根据当地的服务需求和建设指南,组织提出本省(区、市)环境气象观测业务布局和建设规划,并开展建设。
(2)实施进度
2010年:启动环境气象观测方法和建设指南制订。
2011-2012年:完成环境气象观测方法和建设指南制订。根据环境气象观测系统建设指南,制定各省(区、市)环境气象观测建设规划,开展示范系统建设。
2013-2015年:在全国各级城市建立和完善环境气象观测系统。
8.城市气象观测
(1)主要内容
结合城市(群)气象服务和预报需求,开展城市地区适应性观测试验,探索观测手段和观测方法,提出适合当地特点的观测系统布局原则,推进城市(群)气象观测系统建设。
(2)实施进度
2010年:组织开展部分城市(群)气象观测能力评估,编制城市气象观测系统建设指南。
2011-2012年:开展部分城市适应性观测试验,提出适合当地特点的观测系统布局原则,完善已有的城市(群)气象观测系统。
2013-2015年:推进大中城市(群)气象观测系统建设。
9.空间天气观测
(1)主要内容
加强星地一体化空间天气观测网的设计,建设规模适度、布局合理的太阳活动、电离层、中高层大气和地磁场等地基观测骨干网(布局草案见附图8),形成天基与地基相结合的空间天气观测体系,初步形成对中高层大气、电离层、太阳、宇宙线和地磁场的观测能力;建设国家级空间天气观测数据处理、应用与共享平台和南方电离层观测分析处理分中心。建立和完善空间天气观测业务规范。建立空间天气观测数据共享机制。
(2)实施进度
2010年:完成8个电离层观测站建设,并按业务管理规定投入业务运行。
2011-2012年:完成1个太阳射电望远镜、1个中频雷达、1个fpi光学成像干涉仪、3个电离层观测站建设;完成国家级空间天气观测数据处理、应用与共享平台和南方电离层观测分析处理中心建设,并按业务管理规定投入业务运行;建立空间天气观测数据共享机制。
2013-2015年:完成1个太阳射电频谱仪、1个太阳磁场望远镜、1个宇宙线测量站、1个地磁场测量站、14个电离层观测站和1个层析观测试验站建设;完成47个由gps/met站升级的电离层观测站改造,并按业务管理规定投入业务运行。
|
工程建设项目计划(四):专业气象观测
农业气象观测:完成2000个自动土壤水分站、700个左右农业小气候自动观测系统和农作物实景观测系统建设;更新现有陈旧的农业气象观测设备,配备现代化的遥感遥测观测仪器。制修订农业气象观测规范,完成历史农业气象观测资料的信息化,完成农业气象观测人员轮训。
交通气象观测:联合交通部门,建设高速公路、铁路和长江航道交通气象观测示范系统,建立业务运行模式。
人工影响天气观测:在国家级人工影响天气基地、重点作业区和作业效果评估区,布设相关观测设备。建设多种观测数据实时采集和处理系统。
城市气象观测:在部分城市(群)建设城市气象观测示范网。
风能观测:改造和完善现有测风塔,对运行超过两年的测风塔进行大修。建设近海测风塔。
太阳能观测:建设39个太阳能观测一级站,181个太阳能观测二级站。建设各地太阳能加密观测站。
电力气象观测:联合电力部门,建设电力气象观测示范系统建立业务运行模式。建设各地电力气象观测系统。
空间天气地基观测:建设1个太阳射电望远镜、1个太阳射电频谱仪和1个太阳磁场望远镜观测站;建设1个中高层大气综合观测站;建设25个电离层观测站;完成47个由gps/met站升级的电离层观测站改造;建设1个地基宇宙线测量站、1个地磁场测量站和1个层析观测试验站建设。 |
(五)技术装备保障
1.建立健全技术装备保障体系
明确各级职责分工,建立适应观测系统运行要求的保障模式,形成结构合理、设置科学、功能完备、保障有力的技术装备保障体系。
(1)主要内容
制定气象技术装备保障建设实施方案。按照标准化、规范化、集约化要求,完善国家、省、地和县级技术装备保障业务,强化职责分工。
分类建立适应观测装备运行特点的保障模式和机制。通过试点,建立雷达保障模式,明确国家、省和台站雷达保障的职责和任务。按照国家级台站自动气象站以省级为主统一保障、区域自动气象站以地(市)级为主分级保障的原则思路,在试点基础上,建立适合各地实际的自动气象站保障体制机制,明确省、地(市)和县三级自动气象站保障的职责任务和业务流程。逐步建立其它观测装备的保障模式和运行机制。建立各类技术装备的保障规范和规章制度。
(2)实施进度
2010年:制定气象技术装备保障建设实施方案。 制定雷达和自动气象站保障模式试点实施方案并开展试点建设,探索雷达保障模式;初步明确省、地(市)和县三级自动气象站保障的职责任务,探索国家级台站自动气象站以省级为主统一保障、区域自动气象站以地(市)级为主分级保障的业务流程。
2011-2012年:提出雷达和自动气象站等技术装备保障体系建设指导意见。明确各级技术装备保障职责和任务。建立雷达和自动气象站等装备的保障规范和规章制度。
2013-2015年:分类建立健全适应雷达和自动气象站等装备运行特点的保障模式和机制。
2.运行监控
按照职责分工,分级建立技术先进、功能相对完善、运行高效的综合气象观测系统运行监控业务,增强观测系统运行监控能力。
(1)主要内容
制定运行监控业务流程,明确职责分工;制定运行监控业务考核办法。
完善综合气象观测系统运行监控系统。分级开展运行监控业务,并完善现有运行监控平台,实现对综合气象观测系统主要观测设备运行状况、主要观测数据质量的实时监控。
实现通过雷达运行监控系统监督雷达日常维护的执行,强化厂家技术服务合同的执行力。开展雷达环境监控、远程诊断、技术指导视频系统建设。
建设气象装备保障综合信息管理系统,对站网信息、维护维修信息、装备供应信息实现联网动态管理,定期评估观测设备的可用性、可靠性和可维修性等性能,发布评估报告。
(2)实施进度
2010年:制定运行监控业务流程和业务考核办法。编制培训教材,开展运行监控系统推广培训,建立省级综合气象观测系统运行监控平台,完善国家级运行监控平台。实现通过雷达运行监控系统监督雷达日常维护的执行,强化厂家技术服务合同的执行力。建立观测设备业务运行情况通报制度。
2011-2012年:进一步完善运行监控业务。完成综合气象观测系统运行监控系统升级。建设气象装备保障综合信息管理系统。
2013-2015年:完成雷达环境监控、远程诊断、技术指导视频系统建设,新版综合气象观测系统运行监控系统投入业务运行。
3.维护维修
以省级技术装备保障部门为主,充分利用社会、行业等资源,形成优势互补、具有快速反应能力、适应综合气象观测系统运行要求的装备维修系统,缩短故障修复时间。
(1)主要内容
针对各类技术装备的特点并结合综合气象观测系统发展状况,坚持同步建设、协调发展的思路,分类建设观测设备的维修测试平台、移动维修系统、远程故障诊断系统以及补充完善维修维护工具。探索大气成分、海洋气象等新增观测设施维护维修措施。
制定和完善气象装备维修大纲、技术规范,编制重大气象装备维修手册。
(2)实施进度
2010年:开展气象装备维修大纲、技术规范制定,编制重大气象装备维修手册。启动国家级雷达维修维护测试平台建设。
2011-2012年:完成气象装备维修大纲、技术规范制定,编制重大气象装备维修手册并分类制作维修课件,分级开展培训。补充国家、省和地级维修维护工具。建设国家级和省级分类气象专用装备维修测试平台,完成国家级雷达维修维护测试平台建设。
2013-2015年:建设远程故障诊断系统、移动维修系统,推进省、地和县级维护维修能力建设。完成省级雷达保障中心和雷达维修维护测试平台建设。
4.装备供应
建设气象装备供应保障系统,对生产、供应和使用中的气象装备进行全程跟踪,实现全寿命监控;对业务储备物资、应急储备物资实行统筹管理,合理布局储备,降低物流综合成本,最终实现物流管理信息化、计划管理一体化、供应管理集约化、质量管理全程化。
(1)主要内容
制定省级和地级业务储备备品备件目录,在项目建设的同时,同步建设省、地和县级的备品备件,建立雷达备件信息化动态管理机制,提高备件快速供应能力。加强气象装备应急储备管理,完善国家级气象装备应急储备目录,逐步配齐应急储备装备。建立天气雷达设备配置及技术变更管理信息系统,实现雷达全寿命监控。
制定气象装备库房标准,建设国家气象装备应急储备库,在部分地区建设国家储备分库,主要配备控温控湿设备、通风设备、污染防护处理设备和消防设备以及相应储运工具。改善省级气象装备业务储备库房,配备控温控湿设备、通风设备、污染防护处理设备和消防设备以及相应储运工具。
(2)实施进度
2010年:制定应急储备物资管理办法。开展国家气象装备应急储备库需求分析、方案设计和相关标准制定。制定省级业务储备库建设标准。开展雷达备件动态信息化管理系统建设。
2011-2012年:制定省级和地级业务储备备品备件目录。完善雷达各级备件库,实现雷达备件动态信息化管理。建立天气雷达设备配置及技术变更管理信息系统。建设国家气象装备应急储备库。完善省级气象装备业务储备库房。完成国家基准气候站、国家基本气象站整机备份。
2013-2015年:选择具备条件的省建设国家气象装备储备分库。修订国家级气象装备应急储备目录,配齐应急储备装备。按2:1完成国家一般气象站整机备份,完成l波段雷达主要部件和易损件等备份。
5.计量检定
更新和扩充气象计量标准器,逐步实现对全部观测仪器的计量检定,开展自动化升级改造,提高检定效率,建立科学合理的行业计量技术规程。
(1)主要内容
更新和扩充国家级和省级气象计量标准器,逐步实现对全部观测仪器的计量检定。完成国家级和省级标准器装置自动化升级改造,提高检定效率。建设国家级和省级风洞实验室、国家级辐射外场比对基地。在省级配置移动计量检定标校系统,在地市级配备区域自动气象站现场标校系统,提高现场校准比对能力和标校精度。
完善校准方法、检定规程。制定国家级和省级气象计量检定实验室环境技术标准,完成实验室扩建和改造。
(2)实施进度
2010年:完成省级70米/秒风洞实验室和移动计量检定系统建设。
2011-2012年:完善气象仪器校准方法、检定规程。开展气象计量检定规程、法规培训。建设国家级风洞实验室。开展国家级、省级气象计量检定实验室建设标准的编制。
2013-2015年:完成地市级区域自动气象站现场标校系统建设。开展国家级和省级气象计量检定实验室环境改建和扩建。完成国家级和省级气象计量标准器的更新和扩充。
6.气象专用技术装备管理
(1)主要内容
强化气象专用技术装备考核、定型、使用许可、列装程序,规范大型装备和进口仪器、科学试验设备的购置,严格履行审批程序。
(2)实施进度
2010年:制定气象专用技术装备管理办法和气象专用技术装备定型规定。开展气象装备考核评估规范、程序及标准的研究与制定。
2011年:制定气象专用技术装备许可证实施细则。完成气象装备考核评估规范、程序及标准的研究与制订。制定大型装备和进口仪器、科学试验设备的购置管理办法。
|
工程建设项目计划(五):技术装备保障
观测系统运行监控平台:建设各级综合气象观测系统运行监控平台。
气象装备保障综合信息管理系统:在国家级和省级建设集装备维修维护、物资供应、站网信息等一体化的气象装备保障综合信息管理系统。
装备维修维护保障:在国家级和省级分类建设综合维修测试平台。在省级和地级配备移动维修保障系统、故障远程诊断系统以及补充完善维修维护工具等。编制气象装备维修维护大纲、技术规范,维修手册。
计量标校:完善国家级和省级计量实验室标准器、校准装置,配备省级移动计量检定系统,配备地级区域气象观测站现场标校系统。建设国家级和省级风洞实验室。
气象专用技术装备管理:制定气象仪器装备的考核、定型、使用许可、列装等管理办法。
配套基础设施:完善国家级和省级计量检定实验室;完善国家级辐射比对外场基地;改善国家级和省级气象装备储备条件。 |
(六)观测数据质量与观测产品
与《气象信息网络业务发展规划》相衔接,完善数据标准,建立数据质量实时控制业务,切实提高数据质量,加强观测数据融合处理,形成观测数据综合产品。
1.主要内容
(1)制定或完善数据标准
完善观测数据标准,制修订天气、气候、大气成分等观测数据标准以及天气雷达、雷电观测、gps/met等组网观测技术和产品制作标准。
建立完善数据格式标准,编制bufr标准编码模版。制定和完善气象观测资料的采集、传输、归档的格式与命名标准。完善元数据标准,建立气象数据集核心元数据标准。
建立完善数据质量控制标准,制定和完善地面、高空和辐射气象资料质量控制、质量评估与均一性检验技术标准。
(2)强化观测数据质量控制
完善三级质量控制业务,明确国家、省、台站分工。升级自动气象站(包括辐射)、高空气象观测站观测资料三级质量控制软件,在观测台站、省级和国家级有关业务部门布设其相应的质量控制系统。改进雷达观测资料质量控制方法,开发超折射、地物杂波、二次回波等针对性软件,实现台站级和区域级数据质量控制和组网拼图。
(3)开展观测资料评估和检验分析
建设元数据采集整编系统,收集与观测数据相关的仪器、环境、统计方法、质量控制等相关信息,作为观测数据分析评估的基础数据。
开展观测资料评估工作,对比评估不同观测系统间的观测数据可靠性。开展常规实时观测资料完整性、正确性等客观评估,初步建立自动气象站等资料质量评估业务。
开展资料均一性分析,研究由于台站环境变化、观测仪器变动、统计方法变更而引起的资料序列均一性问题,建立温度、降水、湿度、风、辐射等资料序列均一性融合方法和评价系统。
(4)建立多源数据融合产品加工处理业务
开展卫星、天气雷达、自动气象站、风廓线雷达等遥感遥测数据的定量化处理,着力推进定标、定位、订正等关键技术的业务应用。初步建立观测数据融合处理业务流程,建立数据融合处理平台,开展地基、空基、天基等多种观测资料融合处理,形成三维云、降水、地表温度和土壤湿度、大气温湿度廓线、洋面温度等数据融合产品。
2.实施进度
2010年:开展各类数据、产品标准编制和业务流程的制定,建立资料均一性分析评估业务,完成全国自动站资料质量评估。开发资料均一性分析评估、多源数据融合产品加工技术方法。
2011-2012年:完成各类数据、产品标准编制和业务流程的制定,完善三级观测数据质量控制业务。
2013-2015年:初步建立多源数据融合产品加工处理业务,形成三维云、降水、地表温度和土壤湿度、大气温湿度廓线、洋面温度等数据融合产品。
|
工程建设项目计划(六):观测数据质量和观测产品
观测数据质量控制:制定或完善数据标准,建立观测数据表驱码传输系统。建设国家级、省级、台站数据质量控制平台。
观测资料评估和均一性分析系统:建立国家级、省级观测资料监测评估和均一性分析处理系统。
观测数据融合处理系统:初步建立观测数据融合处理系统,开展不同观测数据的融合处理,逐步建立综合观测数据融合处理业务。 |
(七)技术研发及平台建设
1.技术研发
开展观测系统业务布局研究,增强业务布局的科学性;开展观测仪器研制,实现主要气象要素传感器国产化、观测精度达到wmo规定要求;开展观测技术和方法研究,基本满足综合观测业务发展需求。
(1)主要内容
观测系统业务布局研究。在对现有站网布局评估的基础上,开展国家气候观测网、国家天气观测网、区域气象观测网和专业气象观测网的布局设计研究,提出站点布局、观测要素设置、观测项目配置等优化方案。
加强对现有观测系统影响研究和新观测系统模拟试验研究,提出气候系统的关键区和天气的敏感区。开展风廓线雷达等重大技术装备和设施布局研究。加强重大科学试验对综合气象观测系统优化布局的评估。
观测仪器研制。开展地面和高空气压、湿度等高精度传感器研制,人工观测项目自动观测仪器以及专业气象、大气成分观测仪器、大气观测飞机机载观测设备研制。开展新一代天气雷达升级关键技术研究、相控阵天气雷达预研以及毫米波雷达设备的研制。开展先进的大气成分、云和空间环境等相关星载遥感观测仪器及技术的预研。开展标准器具和校准装置、气象计量技术与检定标校仪器研发。
观测技术和方法研究。开展空气湿度、高精度辐射观测以及农业、交通、电力、环境气象自动观测方法研究。开展综合气象观测数据质量控制技术、资料评估和均一性分析技术、多源观测数据的融合技术、综合气象观测系统运行监控技术、远程故障诊断技术、gps水汽层析测量技术和微波辐射计业务化关键技术、风廓线雷达数据处理方法研究。
(2)实施进度
2010年:开展气压和湿度传感器、云和天气现象自动观测仪器、电线积冰、农业气象自动化观测仪器、微波辐射计、浊度计等研制,开展站网布局、风廓线雷达数据处理方法、天气雷达升级关键技术等研究。
2011-2012年:开展智能传感器、通用采集器、高精度辐射传感器研制。开展气溶胶质量浓度监测仪和基于北斗卫星导航技术的探空系统研制。开展空气湿度、高精度辐射观测以及农业、交通、电力气象自动观测方法研究。
2013-2015年:开展冻土、日照等人工器测项目自动观测仪器、毫米波雷达、气象计量标准器具、机载气象观测设备研制,开展火箭探空系统的观测试验、gps水汽层析测量技术、微波辐射计业务化关键技术、多源观测数据的融合技术、综合气象观测数据质量控制、分析评估技术研究。开展相控阵天气雷达、高精度温室气体和化学反应性气体等相关星载遥感观测仪器预研。
2.国家气候观象台
完善国家气候观象台试点,将国家气候观象台建设成为气候系统观测试验平台。开展新设备新技术观测试验、站网优化布局外场试验、以及长期、稳定、连续的基本气候变量观测,为监测区域气候系统基本信息,分析区域天气气候不确定性问题,认识区域天气气候特征和演变规律,为数值模式系统校验等提供支撑。
(1)主要内容
完善现有国家气候观象台功能设计,完成试点试验方案设计,确定2个国家气候观象台先行试点。
制定国家气候观象台观测规范和流程。建设试验和数据分析平台,完成数据的实时监测和传输,形成观测数据集,实现数据共享服务。
开展长期、稳定、连续的基本气候变量观测,同时开展通量对比观测、基准辐射观测、土壤温湿度观测、高精度gps探空、臭氧探空等观测试验,以及数据质量控制和校正算法研究。
开展综合气象观测系统布局优化试验,通过试验观测和同化检验,提供观测站网布局方法,完成区域气候代表性特征分析评估,完成观测协调性、布局合理性评估试验。
加强国家气候观象台试验能力建设,建立仪器设备检测和试验分析实验室,研制气象技术装备现场试验移动标准器和试验评估系统。
(2)实施进度
2010年:完成现有国家气候观象台功能设计,建立观测规范和流程,完成国家气候观象台试验和数据分析平台建设。开展基准辐射、海气和陆气通量、土壤温湿度观测、高精度gps探空、臭氧探空观测试验。开展站网布局优化组合试验。
2011-2012年:初步建立基本气候变量观测系统,完成气候观象台分析评估试验。基本建立外场试验分析实验室,现场试验移动标准器和试验评估系统。完成站网布局优化组合试验。对试点结果总结评估。
3.基础平台建设和设备考核试验
建设国家级综合观测试验基地。建立观测仪器测试考核实验室,建立气象观测仪器研发平台,加强设备考核和观测试验工作。
(1)主要内容
综合气象观测试验基地建设。开展国家级综合观测试验基地勘选工作,进行需求研究、选址勘查、功能设计等,启动基础建设。
建立性能试验、环境试验、电性能测试实验室和试验考核实验室,增强新仪器设备的考核测试能力。研制并建立气象技术装备现场试验考核标准器和试验评估系统,加强气象装备的研制、试验考核、业务化试验、定型等评估能力。
加强北京南郊大气观测试验基地建设,作为仪器稳定性、一致性和可靠性的试验基地。
与有关高校合作,充分利用高校已有基础条件,共建观测技术研发试验和培训实习基地,建设试验测试实验室和仪器观测试验场,开展基本气象仪器观测试验。
建设气象观测仪器研发平台:建设开放式气象观测装备工程研发平台,加强“统一标准、统一型号”的气象技术装备的研制与应用工作。
设备考核与观测试验。完成新型自动气象(气候)站、高精度辐射观测仪器和云能天、固态降水、电线积冰、积雪深度、日照、冻土自动观测仪器以及gps探空系统、臭氧探空仪、风廓线雷达等考核定型和业务试用。开展双偏振天气雷达、地基微波辐射计、高频地波雷达、中高层火箭、下投探空、激光雷达、大气成分等观测试验。
(2)实施进度
2010年:完成能见度、固态降水、新型自动气象(气候)站、gps探空系统、黑炭浓度监测仪、风廓线雷达等考核定型和业务试用。
2011-2012年:完成国家级综合观测试验基地勘选工作。完成云、天气现象、雪深、融冰风传感器等考核定型和业务试用。开展双偏振天气雷达、高频地波雷达、臭氧探空试验。建设气象观测仪器研发平台。
2013-2015年:开展国家级气象观测综合试验基地和观测技术研发试验和培训实习基地建设。完成日照、冻土、电线积冰、高精度辐射观测仪器考核定型和业务试用。完成农业气象和路面状态等专业气象、电线积冰观测仪器、地基微波辐射计、中高层火箭、下投探空设备、激光雷达等仪器设备观测试验考核和业务试验。
|
研发和工程建设项目计划(七):研发领域及平台建设
研发计划:滚动修订综合气象观测研究计划、气象科技发展规划(综合观测部分),开展观测系统业务布局、观测设备、观测方法、观测数据处理、装备保障技术和方法等领域的研发。
国家气候观象台:完成2-3个国家气候观象台试点试验平台建设。
基础平台:开展国家级气象观测综合试验基地、观测技术研发试验和培训实习基地建设。建设气象观测仪器研发平台及性能试验、环境模拟实验室。 |
三、保障措施
为顺利完成本规划提出的各项任务,实现规划目标,必须采取有力措施,加强政策法规保障,建立健全体制机制,推进人才队伍建设,统筹各类资金投入,为综合气象观测系统的发展提供有力支撑。
(一)加强行业管理和社会管理
按照避免重复建设、资源共享的原则,建立健全行业统筹气象观测系统建设的相关政策和制度,切实履行《中华人民共和国气象法》赋予的行业管理职责。加强行业气象观测站网的管理,积极推进兵团、农垦、盐业、水利、森工和民航等行业气象观测站的规范化建设,将其纳入气象观测站网进行整体规划。积极推进气候系统观测资料共享的法规建设。
加快《气象探测环境和设施保护条例》立法进程,促进有关省(区、市)继续出台气象探测环境保护地方政府规章,将气象探测环境保护纳入政府职责,将保护工作关口前移。加强部门合作,完善协调机制,制定国家级气象观测站气象探测环境保护规划,并纳入当地城建总体规划和控制性详细规划,提高气象探测环境保护备案工作级别。完成相应气象探测环境和设施保护的范围及标准,完善气象探测环境保护标准,分类分级保护好探测环境。完善气象台站迁建管理办法,严格行政审批制度,避免探测环境受到影响。建立健全气象探测环境保护领导责任制,并加强督促检查。
(二)完善体制机制
发挥服务引领作用,加强统筹集约,统一规划布局中央和地方、业务和科研、东中西部地区各类观测系统,建立业务职能司联席会议制度,建立综合观测与公共服务、预报预测业务之间的互动机制,促进协调发展。重要天气过程和重大气象保障的总结应提出改进综合气象观测系统发展的意见和建议,并及时向有关部门反馈。
强化观测系统的顶层设计,建立滚动修订机制,根据公共气象服务和预测预报需求,适时修订本规划。
按照全过程质量管理的理念,健全观测系统规划、研发、装备、技术保障、观测规范、数据传输和观测产品等各环节的质量管理体系,完善管理流程,提高气象观测系统的整体质量和资料可用性。
按照“列装一代、研制一代、探索一代”的发展思路,建立相关科研院所和企业等社会力量广泛参与的观测仪器研发体制机制,增强我国气象观测仪器的自主研发能力。
建立与地方和军队等部门间无线电频率协调机制,加强无线电频率资源协调管理。满足综合气象观测系统对无线电频率资源的基本需求。强化气象专用无线电频率管理。
(三)提高队伍素质
建立与观测系统相适应的观测业务和技术保障队伍。完善观测人员和技术保障人员的上岗证管理,定期进行岗位技能考试。编制观测员手册,积极开展观测员技术交流会、岗位练兵和技术竞赛,增强业务人员适应现代观测系统的业务能力。
建立观测人员定期岗位培训机制,强化对观测业务、技术保障及管理人员的新观测技术、新设备等相关知识的培训。建立综合气象观测实习实训基地,实现教学设备、培训内容与观测业务的同步发展。
加强高层次人才队伍和创新团队建设。联合相关企业、科研院所和高等院校力量,建立观测系统设计、观测方法、观测仪器和观测产品研发团队,形成不同层次、满足不同需求的科研开发人才梯队。
(四)统筹各类资金投入
鼓励各级政府、有关部门、相关行业等对综合气象观测系统建设的投入,统一规划设计和组织建设,促进综合气象观测系统全面、协调、可持续发展。建立观测系统运行维持资金投入机制,确保观测系统业务稳定运行。建立长效投入机制,加大对观测领域的科研投入,解决观测领域的关键问题。
(五)加强交流与合作
积极参加观测系统相关的国际计划。积极参加wmo综合全球观测系统(wigos)、cimo设计及相关活动,并在试点和实施中发挥积极作用。积极参加地球观测组织(geo)相关活动,推进中国地球观测十年执行计划落实。稳定和提高全球及区域交换气象观测站观测质量,提高我国实施世界天气监测网(www)、全球大气观测计划(gaw)等国际计划的水平。推进gcos观测计划在我国的实施。
加强能力建设,发挥wmo二区协亚洲仪器中心(北京)作用。加强与我国天气上游区周边国家的交流与合作,增强天气和气候观测数据获取能力。
加强部门内外的交流和合作,共同推进中国气候观测系统建设。加强人才队伍培养、观测设备自主研发等方面的合作。
附录:
附表1:气候观测要求(gcos指标)
(a)基本气候变量
|
大气 |
地面 |
气压,气温,降水,地表辐射收支,水汽,风向和风速 |
|
高空 |
云特征,地球辐射收支(包括太阳辐照度),高空大气温度,水汽,风向和风速 |
|
大气成分 |
二氧化碳,甲烷和其它长生命期温室气体,臭氧,气溶胶,及其原始化合物 |
|
海洋 |
海洋表面 |
海表温度,海表盐度,海平面高度,海况,海冰,海表洋流,海色(反映生物活动),二氧化碳分压,海洋酸度(ph值),浮游生物,生物环境特征 |
|
海洋次表层 |
温度,盐度,洋流,营养物,碳,氧,海洋示踪物,浮游植物,海洋生物 |
|
陆地 |
反射率,生物量,火干扰,光合吸收有效辐射(fapar),冰川和冰盖,冰塬,湖面高度,土地利用(包括植被类型),叶面积指数(lai),永久性和季节性冻土,河流流量,土壤湿度,雪盖,水利用 |
(b)地面和高空基本气候变量观测精度要求
| |
变量 |
测量范围 |
分辨率 |
gcos建议指标 |
|
地面
大气 |
气压 |
920-1080hpa |
0.1hpa |
0.1 hpa |
|
气温 |
-80-+60℃ |
0.1℃ |
0.3℃(≤-40℃)
0.1℃(-40℃<…≤40℃)
0.3℃(>40℃) |
|
降水 |
0-500mm |
0.1mm |
0.1mm(≤5mm)
2%(> 5mm) |
|
地表辐射收支 |
直接辐射 |
|
|
|
|
大气长波辐射 |
|
|
|
|
地面反射辐射 |
|
|
|
|
地球长波辐射 |
|
|
|
|
水汽
(相对湿度) |
0-100% |
1% |
1% |
|
风向 |
/ |
/ |
/ |
|
风速 |
0-75m/s |
0.1m/s |
0.5m/s(≤5m/s)
10%(>5m/s) |
|
高空
大气 |
温度 |
地面~5hpa |
0.1℃ |
0.2℃(扩展0.1℃) |
|
水汽 |
地面~5hpa |
1% |
2%(扩展1%) |
|
风向 |
/ |
/ |
/ |
|
风速 |
地面~5hpa |
0.1m/s |
2m/s(扩展1m/s) |
附表2:天气观测要求(wmo指标)
(a)地面气象观测
|
测量要素 |
测量范围 |
分辨力 |
业务应达到的准确度 |
|
气温 |
-80-+60℃ |
0.1℃ |
0.2℃ |
|
相对湿度 |
0-100% |
1% |
3%(≤90%)
5%(>90%) |
|
气压 |
920-1080hpa |
0.1hpa |
0.3hpa |
|
风向 |
0°-360° |
1° |
5° |
|
风速 |
0-75m/s |
0.1m/s |
0.5m/s(≤5m/s)
10%(>5m/s) |
|
降水 |
雨量0-500mm |
0.1mm |
5%或0.1mm取大者 |
|
日照 |
0-24h |
60s |
>0.1h或2% |
|
蒸发 |
0-100mm |
0.1mm |
/ |
|
地温 |
-50℃-+80℃ |
0.1℃ |
同气温 |
(b)高空气象观测
|
测量要素 |
测量范围 |
分辨力 |
业务应达到的准确度 |
|
温度 |
地面~100hpa
100hpa以上~5hpa |
0.1℃ |
≤0.5℃
≤1.0℃ |
|
湿度 |
第一个对流层顶及以下
第一个对流层顶以上 |
1% |
≤5%rh |
|
气压 |
地面~500hpa
500hpa以上~5hpa |
0.1hpa |
≤1hpa |
|
风向 |
地面~100hpa:
风速 ≤10m/s
风速 >10m/s
100hpa以上~5hpa |
3° |
≤5°
≤2.5°
≤5° |
|
风速 |
地面~100hpa
100hpa以上~5hpa |
0.1m/s |
≤1m/s
≤2m/s |
(c)辐射观测
|
测量要素 |
测量范围
w·m-2 |
分辨力w·m-2 |
年稳定性% |
不确定度%(95%置信水平)(日总量) |
|
高质量 |
良好质量 |
中等质量 |
高质量 |
良好质量 |
中等质量 |
高质量 |
良好质量 |
中等质量 |
|
直接辐射 |
|
0.5 |
1 |
- |
0.5 |
1 |
- |
0.5 |
1 |
- |
|
总辐射 |
|
1 |
5 |
10 |
0.8 |
1.5 |
3.0 |
2 |
5 |
10 |
|
散射辐射 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
反射辐射 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
全辐射 |
|
1 |
5 |
10 |
2 |
5 |
10 |
- |
- |
- |
附图1:优化后国家基准气候站分布图(草案)(略)
附图2:国家级地面观测站布局图(草案)(略)
附图3:全国雷电观测网布局图(草案)(略)
附图4:新一代天气雷达布局图(216部)(略)
附图5:调整后的农业气象观测站分布图(略)
附图6:风能资源观测网布局图(草案)(略)
附图7:太阳能资源观测网布局图(草案)(略)
附图8:空间天气观测布局图(草案)(略)