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气象高质量发展系列报道③监测篇
立体监测网络越织越精密
来源:中国气象报社 日期:2022年04月06日10:51

  2021年汛期,数个台风路径扑朔迷离,多轮强降雨袭击河南、山西等地,短时强对流、大风、龙卷风不时“搅局”……这些都逃不过风云卫星、天气雷达和探空雷达、地面和海岛海洋自动观测站组成的天地空一体化监测网的“火眼金睛”。

  两年来,全国气象部门深入贯彻落实习近平总书记关于气象工作重要指示精神,将监测精密体现在观测精密、管理精细、产品数据精准上,不断完善天地空一体化监测网络,为筑牢气象防灾减灾第一道防线打下坚实基础。    

  在遥远的太空中,风云系列卫星实现从跟跑到并跑再到部分领跑的跨越,成为知冷知热的“百姓星”、自主创新的“争气星”、服务全球的“中国星”。2021年6月3日,风云四号B星发射成功,与A星实现双星组网,共同对大气、云、地球辐射、冰雪、海面温度、气溶胶和臭氧等进行高频观测,观测数据广泛应用于数值天气预报、灾害天气预警、气候预测服务、生态环境监测、通信导航安全等领域。同年7月5日,风云三号E星发射,与C星、D星组网后,我国成为唯一同时拥有上午、下午、晨昏三条轨道气象卫星组网观测能力的国家,填补了全球天基气象观测系统空白。同时,风云卫星国际服务格局初步形成,国际用户防灾减灾应急保障机制建立并不断完善,风云卫星产品已服务全球121个国家和地区。

  在广袤的大地上,全国现有气象观测站超过7万个,乡镇覆盖率达100%,为筑牢气象防灾减灾第一道防线和保障生命安全、生产发展、生活富裕、生态良好提供了坚强支撑。2020年4月1日,我国地面气象观测自动化正式业务运行,全国2423个国家级地面气象观测站实现观测自动化、数据精准化、综合判识智能化,观测频次比人工观测约提高4至8倍,数据量增加5倍以上;观测数据传输用时由分钟级优化至秒级,到报完整率达99%以上,传输频次从5分钟提升至1分钟。气象观测质量管理体系全面建成运行,有效提高了我国气象观测业务的管理效率,促进了观测业务运行更加稳定高效,进一步提升了我国气象观测数据质量的国际认可度。

福州(闽侯)S波段相控阵双偏振雷达基地 王晓佳 摄影

  在广阔的空中,200余部雷达与100余个探空站、大型无人机等组成协同观测“阵型”,用高空视角俯视大地,密切监视天气发展变化。近年来,我国建成由236部雷达组成的新一代天气雷达网,进一步填补探测空白,并在此基础上进行雷达技术改造和双偏振技术升级。截至2021年,我国天气雷达探测性能达到世界先进水平,数据可用率达96%,数据传输实效从8分钟提升到50秒。自主设计开发的“天衡天衍”综合气象观测数据系统也使探测数据质量大大提高。

  完善海洋和无人区气象观测,也是气象部门用实干践行监测精密的有力注脚。2020年8月2日,在岛礁、岸基、海上浮标、石油平台等观测的基础上,我国成功利用大型无人机对台风“森拉克”外围云系进行探测,填补了我国基于大型高空无人机海洋综合探测的空白。在此基础上,次年11月27日,为期一个多月的无人机海陆空立体协同观测试验启动,探索建立基于高空无人机的气象应急观测体系,为台风、洪涝、森林火灾等机动观测奠定了基础。

  2021年,气象部门在长江流域及洪涝灾害典型易发区的9个省(直辖市)、青藏高原东部边坡地带、地形复杂的偏远乡村、七大流域的重点防汛河段和重点湖泊汇水区域、部分中西部地区新建或改造自动气象站,新建地基遥感垂直观测系统、天气雷达系统,填补了灾害易发区观测空白的同时,增强数值模式快速循环同化分析与西部地区短临降水预报能力。针对行业服务需求,气象部门建立了生态、环境、农业、海洋、交通、旅游等专业气象监测网,形成了全球最大的综合气象观测系统。此外,根据中国气象局补短板工程等部署,“十四五”期间,气象部门将按照我国400毫米降水线东侧地区全覆盖、西侧主要人口聚集区全覆盖的原则进行雷达布局,填补重点区域雷达探测空白。    

  (作者:简菊芳 责任编辑:张明禄)



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