王元紅



氣象,是組成環境的重要因素,與我們的生活關系緊密。而且,社會經濟越發達,我們越需要了解氣象變化。
氣象觀測是氣象工作的基礎。今天,我們來了解中華人民共和國成立后70年間氣象觀測的變化,領略氣象事業取得的輝煌成就。
觀測站網,從稀稀拉拉到密集布點
1949年,全國有101個裝備簡陋、技術落后的氣象臺站。
1952年底,全國氣象臺站總數增至317個,初步實現了觀測方法的統一。
1957年,全國已建成氣象臺110個、氣象站1537個。
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截至2018年底,全國已有7個國家大氣本底站、212個國家基準氣候站、633個國家基本氣象站、9869個國家氣象觀測站、53711個(常規)氣象觀測站、1129個國家應用氣象觀測站(生態、農業、交通)、120個國家高空氣象觀測站、261個國家天氣雷達站(其中45個為風廓線雷達站)、56個國家空間天氣觀測站。
地面氣象觀測:從人工觀測到自動觀測
早期的氣象觀測是人工的。一天24小時,3名工作人員分3班,共采集8次數據,再將記錄的數據編成電碼,用通信設備傳送出去。各地的數據匯聚到一起,人們就可以繪制地面天氣圖,用于做天氣預報。
2000年前后,人工觀測逐步轉成自動觀測。新型自動站建成以后,氣象觀測可以實現24小時只需1名工作人員,并且工作人員晚上不用忙碌,設備可以每分鐘采集一次數據,氣象信息是海量的。而數據越多,數值預報的效果越好。
高空氣象觀測:從6個人到2個人
高空氣象數據被發射到地面后,工作人員可以繪制出500百帕、700百帕、850百帕等對應不同高度的天氣圖,對天氣進行預報。
最初的觀測設備很簡陋。20世紀60年代,我國完成了701測風雷達的研制和生產。很快,這種雷達在全國組網。它可測得由地面到3萬米高空的大氣參數。但即便有了雷達,完成一次高空氣象觀測至少需要6個人合作,步驟十分繁瑣。
21世紀初,L波段高空氣象探測系統逐步應用。它是我國自主研發的新一代探空系統,具有探測精度高、自動化程度高、采樣速度快、抗干擾能力強等特點,只需要2個人操作,就能完成高空觀測。
地面上的“眼睛”:
從713天氣雷達到多普勒天氣雷達
1958年,我國研制了測雨雷達。后來,我國生產了713天氣雷達,到1980年已建成“713”雷達站26個。1985年左右,714天氣雷達定型,它能夠探測臺風和暴雨等災害性天氣活動。
1997年,WSR88D新一代多普勒天氣雷達在上海落戶。多普勒雷達是目前世界上最先進的雷達,有“超級千里眼”之稱,對人們進行天氣預報尤其是短時臨近預報有極大的幫助。如今,我國已基本建成具有世界先進水平的全國新一代多普勒天氣雷達監測網。
地面上的“眼睛”不斷更新,能清清楚楚地看到天氣系統移動,看到其中蘊藏的雨量、能量等基本信息。
高空中的“眼睛”:風云氣象衛星
1988年,我國第一顆太陽同步軌道氣象衛星——風云一號A星升空,運行39天后姿態失控。1991年,風云一號B星在正常在軌運行165天后姿態失控??茖W家并沒有放棄,而是從中吸取經驗和教訓,不斷改進我國的風云氣象衛星……2016年12月11日,風云四號氣象衛星發射成功。它應用的技術更加先進,我們親切地將它稱為“風四郎”。
中國一共成功發射17顆風云氣象衛星,形成了目前在軌運行7顆衛星的全球氣象衛星星座系統,為全球近100個國家和地區、國內2700多家用戶提供服務。如今,風云氣象衛星已被世界氣象組織納入全球業務應用氣象衛星序列,是全球綜合地球觀測系統的重要組成部分,在國際氣象災害預警和應急救援方案形成及實施方面起到重要作用。