關(guān)于地面氣象觀測(cè)技術(shù)的研究

摘 要：地面氣象觀測(cè)技術(shù)，是指在地面觀測(cè)平臺(tái)上通過(guò)各種儀器或者人眼，對(duì)近地面層的天氣現(xiàn)象及氣象要素進(jìn)行觀察與測(cè)量的技術(shù)與方法，也是當(dāng)前我國(guó)氣象觀測(cè)的基礎(chǔ)手段之一。文章結(jié)合工作實(shí)際，從地面氣象觀測(cè)的內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)出發(fā)，并著重就近年來(lái)我國(guó)地面氣象觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用進(jìn)行了研究與探索。

關(guān)鍵詞：地面氣象；觀測(cè)技術(shù)；研究

由于近地面層的冷、熱、風(fēng)、雨等氣象要素，與作物生長(zhǎng)和人類活動(dòng)息息相關(guān)。因此，通過(guò)地面氣象觀測(cè)技術(shù)所獲得的觀測(cè)資料，與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國(guó)防建設(shè)都有著緊密聯(lián)系，用途非常廣泛。近年來(lái)，隨著我國(guó)觀測(cè)技術(shù)的進(jìn)步以及各類先進(jìn)儀器的引用，地面氣象觀測(cè)技術(shù)正逐步由大尺度氣象觀測(cè)發(fā)展為中尺度氣象觀測(cè)，由天氣觀測(cè)發(fā)展為氣候觀測(cè)，由人工觀測(cè)發(fā)展為自動(dòng)化觀測(cè)，在技術(shù)具體應(yīng)用方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。

1 地面氣象觀測(cè)的內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)

1.1 地面氣象觀測(cè)的內(nèi)容

地面氣象觀測(cè)主要內(nèi)容包括了近地面層的溫度、濕度、氣壓、降水、風(fēng)向風(fēng)速、云、能見(jiàn)度以及天氣現(xiàn)象等，具體觀測(cè)項(xiàng)目及內(nèi)容詳見(jiàn)下表1所示。

1.2 地面觀測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)

為保證地面觀測(cè)資料的質(zhì)量，要求所采用的地面觀測(cè)技術(shù)應(yīng)做到代表性、準(zhǔn)確性與比較性。

（1）代表性。是指通過(guò)地面觀測(cè)技術(shù)所得到的觀測(cè)資料，不僅能反映出觀測(cè)點(diǎn)的氣象狀態(tài)，而且能反映出觀測(cè)點(diǎn)周圍的平均氣象狀況。這就要求所選擇站址、儀器性能以及儀器安裝位置，都能充分滿足觀測(cè)的代表性要求。

（2）準(zhǔn)確性。是指觀測(cè)技術(shù)所采用的儀器性能以及觀測(cè)方法，能充分滿足地面觀測(cè)的準(zhǔn)確性要求，從而真實(shí)反映近地面層實(shí)際的氣象狀況。

（3）比較性。是指通過(guò)對(duì)不同地面氣象觀測(cè)站點(diǎn)所觀測(cè)資料的比較，從而分別顯示出地面氣象要素在各地區(qū)的分布特點(diǎn)，以及隨時(shí)間的變化特點(diǎn)。在比較過(guò)程中，要求各氣象觀測(cè)要素在觀測(cè)時(shí)間、觀測(cè)方法以及數(shù)據(jù)處理方面，都應(yīng)當(dāng)高度統(tǒng)一化和制度化。

2 地面氣象觀測(cè)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

2.1 地面氣象觀測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

（1）地面氣象觀測(cè)站網(wǎng)的建設(shè)。地面氣象觀測(cè)站網(wǎng)的主要任務(wù)包括了天氣觀測(cè)、氣候觀測(cè)、航報(bào)觀測(cè)以及發(fā)報(bào)任務(wù)等。目前，我國(guó)已建立了2400多個(gè)地面氣象觀測(cè)站點(diǎn)，包括了國(guó)家基準(zhǔn)氣候站（一級(jí)站點(diǎn)）143個(gè)、國(guó)家基本天氣站（二級(jí)站點(diǎn)）530個(gè)、一般氣象站（三級(jí)站點(diǎn)）1700多個(gè)。其中，國(guó)家基準(zhǔn)氣候站是國(guó)家地面氣象觀測(cè)站網(wǎng)的骨干站和標(biāo)準(zhǔn)站，其觀測(cè)任務(wù)是通過(guò)長(zhǎng)期、穩(wěn)定的積累氣象觀測(cè)資料，作為同一氣候區(qū)域其它站點(diǎn)的氣候資料評(píng)定與修正標(biāo)準(zhǔn)，以確保觀測(cè)資料的準(zhǔn)確性與代表性。當(dāng)前，各類地面氣象觀測(cè)站點(diǎn)均是按照WMO（世界觀測(cè)組織）統(tǒng)一規(guī)定的觀測(cè)規(guī)范，對(duì)近地面層的各種氣象要素進(jìn)行觀測(cè)，并參與到世界天氣監(jiān)視網(wǎng)中交換數(shù)據(jù)資料。

（2）各類觀測(cè)儀器的應(yīng)用。地面氣象觀測(cè)中常規(guī)的觀測(cè)儀器有：測(cè)量空氣溫濕度的干、濕球溫度表、毛發(fā)濕度表、最高溫度表、最低溫度表、溫度計(jì)等；測(cè)量大氣壓力的氣壓計(jì)、空盒氣壓表、水銀氣壓表等；測(cè)量風(fēng)向和風(fēng)速的電傳風(fēng)向風(fēng)速計(jì)、手持式風(fēng)向風(fēng)速計(jì)等；測(cè)量降水的雨量計(jì)、雨量器等；測(cè)量云底高和云量的云幕氣球、云幕燈等。

近年來(lái)，隨著科技進(jìn)步，各類新型觀測(cè)儀器在我國(guó)地面氣象觀測(cè)工作中，得到了廣泛的普及與應(yīng)用，并逐步向著測(cè)量精度化、自動(dòng)化與遙測(cè)化的方向發(fā)展。例如：帶有感應(yīng)器的測(cè)風(fēng)儀、遙測(cè)地溫表、水銀氣壓遙測(cè)裝置、遙測(cè)凍土器等等。而且隨著閃電定位監(jiān)測(cè)、激光雷達(dá)、微波輻射計(jì)等遙感技術(shù)在地面觀測(cè)中的應(yīng)用，我國(guó)已初步建立了多種天氣雷達(dá)所構(gòu)成的監(jiān)測(cè)網(wǎng)，包括了S波段、C波段和X波段的天氣雷達(dá)，這一監(jiān)測(cè)網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)建，在我國(guó)災(zāi)害性天氣預(yù)測(cè)、監(jiān)測(cè)中都發(fā)揮出了重要作用。

2.2 地面氣象觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)展望

（1）高準(zhǔn)確度、高時(shí)空分辨率。隨著自動(dòng)氣象站、無(wú)人氣象站在我國(guó)各地的廣泛布設(shè)，將使得地面氣象觀測(cè)的加密觀測(cè)與連續(xù)觀測(cè)成為可能。而且隨著電子技術(shù)、遙測(cè)技術(shù)、信息技術(shù)等多種新型觀測(cè)技術(shù)的研制與應(yīng)用，將能提供近地面層各種氣象因素多種尺度運(yùn)動(dòng)的觀測(cè)資料，且觀測(cè)資料更具有高準(zhǔn)確度和高時(shí)空分辨率，更能科學(xué)的反映出各種氣象因素實(shí)際狀態(tài)與變化過(guò)程。

（2）遙測(cè)化、自動(dòng)化。目前，人工觀測(cè)正逐步被自動(dòng)化的遙感遙測(cè)技術(shù)所替代。遙測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，不僅能大幅度提高地面氣象觀測(cè)工作的監(jiān)測(cè)能力，而且促進(jìn)了現(xiàn)代氣象預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了觀測(cè)資料的遠(yuǎn)程傳輸、異地實(shí)時(shí)共享以及智能存取等多項(xiàng)功能。

3 結(jié)束語(yǔ)

地面氣象觀測(cè)技術(shù)的有效應(yīng)用，為當(dāng)前天氣預(yù)報(bào)、氣候分析提供了準(zhǔn)確、詳實(shí)的資料依據(jù)。文章從地面氣象觀測(cè)的內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)出發(fā)，并著重就近年來(lái)我國(guó)地面氣象觀測(cè)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展進(jìn)行了研究與探索，以此希望我國(guó)地面氣象觀測(cè)技術(shù)能更好的朝著遙測(cè)化、自動(dòng)化和高精度性方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]阮玲云，鄭莉萍.地面氣象觀測(cè)新規(guī)范學(xué)習(xí)要點(diǎn)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（12）.

[2]李莉，梁濤，劉曉影.淺談地面氣象觀測(cè)工作中應(yīng)注意的細(xì)節(jié)問(wèn)題[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2012（9）.

[3]?；?，樊麗坤，張英，等.談地面氣象觀測(cè)中常見(jiàn)的問(wèn)題及對(duì)策[J].北京農(nóng)業(yè)，2012（30）.

[4]張永麗.有關(guān)冬季地面氣象觀測(cè)中的問(wèn)題分析[J].北京農(nóng)業(yè)，2012（30）.

[5]李偉.地面氣象觀測(cè)工作中的常見(jiàn)問(wèn)題及對(duì)策探究[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2012（10）.

[6]楊大軍.當(dāng)前地面氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)中常見(jiàn)的問(wèn)題及對(duì)策探析[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2012（11）.

[7]戴云.地面氣象觀測(cè)報(bào)表疑誤記錄的處理方法[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)（下半月刊），2011（8）.