■劉博文 師麗娜
云南近代最早的氣象觀測始于1893年蒙自海關。1927年陳一得先生在昆明創辦“私立一得測候所”,1936年在太華山創建省立昆明氣象測候所(1938年5月正式觀測),是全國開展地面氣象觀測較早的省份之一。
云南位于我國低緯高原地區,以“彩云南見”的氣象特色而得名,以“四季如春”的溫暖氣候而著稱,以豐富的生態氣候資源多樣性而舉世矚目。世界氣象學的三大前沿課題——大地形、低緯度、熱帶海洋,都在這里得到集中體現和交錯。開展具有低緯高原特色的氣象研究,一直是云南氣象工作者孜孜不倦的追求。解明恩等對近代云南氣象臺站情況進行了綜述,《云南省基層氣象臺站簡史》重點概述了云南氣象臺站的建站歷程,劉金福對云南近代氣象事業先驅陳一得先生及其創建的昆明測候所進行了介紹,而有關云南氣象臺站觀測設備及觀測技術歷史沿革的文獻少見。本文參閱相關文獻資料,簡要介紹和回顧了云南地面氣象觀測事業的歷程,展望了未來發展前景,以期提高對地面氣象觀測重要性的認識。
云南近代最早的氣象觀測始于1893年蒙自海關。1927年陳一得先生在昆明創辦“私立一得測候所”,1936年在太華山創建省立昆明氣象測候所(1938年5月正式觀測),是全國開展地面氣象觀測較早的省份之一。1950年3月云南和平解放時,原國民政府和空軍所建的9個氣象觀測站(昆明、太華山、大理、麗江、玉溪、昭通、蒙自、沾益、保山)被軍管會所接收。新中國成立后,云南地面氣象觀測站建設始于1950年,大規模建設始于1958年前后。經過70年的建設,鼎盛期曾發展到133個站(20世紀80年代,1980—2003年撤并了8個臺站),基本覆蓋了云南所有縣(市、區)。
目前,云南氣象部門擁有125個地面氣象觀測站(10個國家基準氣候站、24個國家基本氣象站、91個國家一般氣象站),5個高空探測站(昆明、思茅、蒙自、麗江、騰沖),9個新一代天氣雷達站(昆明、昭通、文山、普洱、德宏、麗江、大理、臨滄、曲靖),5個輻射觀測站(昆明、景洪、騰沖、蒙自、麗江),6個酸雨觀測站(昆明、麗江、思茅、騰沖、楚雄、硯山),14個GNSSMET站,22個三維閃電定位監測站,2個大氣成分觀測站(昆明、沾益),36個土壤水分站,2個氣象衛星資料接收站(呈貢、祥云),1個大氣本底站(香格里拉區域大氣本底站),1個氣候觀象臺(大理國家氣候觀象臺),20個負氧離子監測站、35個激光雨滴譜儀觀測站,3200余個區域站(其中國家級天氣站445個)。
地面氣象觀測是氣象和地球相關學科業務與科研的重要基礎,中華人民共和國成立后,云南地面氣象觀測與全國同步發展。1982—1999年,云南地面觀測業務采用PC-1500袖珍計算機,觀測資料的計算、統計、編報實現了自動化。1999—2008年,完成了自動氣象站建設和應用,形成了以自動氣象站為主,與云、能見度、天氣現象等人工觀測方式并行的地面觀測業務體系并實現觀測信息的自動化傳輸。70年來,云南地面氣象觀測經歷了目力及定性觀察、人工儀器測量、自動化觀測等三個階段。
云南地面氣象觀測業務隨著新中國的成立得以正規和正常開展,70年來經歷了觀測資料從間斷性到連續性、觀測項目從單一性到綜合性、觀測手段從人工到自動、觀測站點從稀疏到密集的發展歷程,目前全省已基本實現地面氣象觀測自動化。在以自動觀測為主的地面氣象觀測工作中,每個環節都展現出科技含量較高的數據采集速率、數據處理能力和數據傳輸效率。觀測技術的快速發展,使觀測資料時空連續性更緊密、數據準確度更可信、數據傳輸更具實時性、數據格式更標準,可實現與國際上的無縫隙接軌,為天氣、氣候、氣候變化和科學研究提供了高質高效的觀測資料。
以氣象數據處理的發展為例,1950—1985年,地面氣象觀測數據全靠人工讀數記錄、查表訂正換算、編制各類氣象電報、抄錄制作月年報表,輔助工具是各類紙質訂正表和算盤,過程繁瑣、時間較長、容易出錯。1986—1992年,借助PC-1500袖珍計算機及相應的測報軟件投入業務應用,將人工觀測數據錄入到PC-1500計算機中,即可自動計算、編報氣象電報,但月年報表仍需人工抄錄。
1993—2002年,286型、386型DOS操作系統計算機及相應的業務軟件投入業務應用,特別是Windows操作系統計算機及地面氣象測報業務軟件《AHDM4.1》投入業務應用后,使數據運算處理能力進一步增強,各類氣象電報編報及月年報表制作均由計算機完成。2003—2013年,進入自動氣象站時代,配套的測報業務軟件《OSSMO 2004地面氣象測報業務軟件》的功能更加全面,除了云、能見度、天氣現象需要人工觀測錄入外,其他氣象要素均為自動采集、自動計算、自動編報,各類氣象報表(包括輻射、酸雨月報表)制作功能更加完善。
2014年開始,進入新型自動氣象站綜合觀測時代,接入的觀測設備更多,諸如地面自動氣象站、輻射自動站、能見度儀、降水現象儀、自動日照傳感器等,運行也更加穩定。2015年11月開始,地面月年報表、輻射月報表先后由云南省氣象信息中心《氣象資料業務系統(MDOS)》完成制作、審核。
云南省氣象局是中國氣象局直屬事業單位,1950年3月—1953年10月隸屬軍隊建制,1953年11月由軍隊建制轉省人民政府建制和領導,由云南省軍區司令部氣象科改稱云南省人民政府氣象科;各地氣象站改屬當地人民政府建制和領導,稱“云南省XXX人民政府氣象站”,歸口當地人民政府建設科管理,隸屬云南省人民政府氣象科業務領導。1954年10月在云南省人民政府氣象科基礎上成立云南省氣象局。
1950年3月云南和平解放時,全省僅有氣象測候員39人。1950年8月1日成立云南軍區航空站氣象站,云南區氣象臺站人員為55人,至年底增至64人,其中技術人員30人(主要是觀測員)。1954年云南省氣象局成立時,全省氣象職工約200人左右。截至2019年8月全省氣象部門共有在職職工2045人,其中綜合業務人員約占60%左右。云南氣象臺站除部分始建于20世紀50年代初外,絕大部分始建于1958年前后。各地氣象臺站建站之初人員短缺,最少1人,最多6人。云南早期的地面氣象觀測員是由中央軍委氣象局氣象干部培訓班(北京)、西南軍區氣象干部培訓班(成都)、云南軍區氣象短訓班、社會招工和1950年前原測候站留用人員為主構成的。1960—2008年則由云南省氣象學校、成都氣象學校、南昌氣象學校、湛江氣象學校、蘭州氣象學校等氣象類中專畢業生和社會招工的初高中畢業生為主構成。2008年前后入職氣象部門須具有本科學歷,逐漸有各高等院校氣象類、農林類、理工類本科畢業生充實到基層氣象觀測員隊伍之中,提高了觀測員隊伍的學歷層次和業務素質。
深入閱讀
劉博文, 師麗娜, 2018. 云南省地面氣象站站址環境與變動情況分析. 氣象研究與應用, 39(3): 109-111.
劉金福, 陳一得, 2016. 云南近代氣象、天文、地震事業先驅. 昆明: 云南人民出版社: 15-55.
秦劍, 琚建華, 解明恩, 1997. 低緯高原天氣氣候. 北京: 氣象出版社.
秦劍, 解明恩, 劉瑜, 等, 2000. 云南氣象災害總論. 北京: 氣象出版社: 32-59.
王宇, 2006. 云南山地氣候. 昆明: 云南科技出版社: 15-35.
解明恩, 和文農, 2019. 云南近代氣象臺站創建歷史述略. 氣象科技進展, 9(5): 63-67.
解明恩, 張萬誠, 2018. 云南氣象研究概覽. 昆明: 云南科技出版社:3-25.
云南省氣象局, 2008. 氣象臺站觀測環境綜合調查評估報告書. 昆明: 云南省氣象局.
云南省氣象局, 2013. 云南省基層氣象臺站簡史. 北京: 氣象出版社: 25-35.
云南天文臺, 云南省氣象局, 1995. 云南省志·天文氣候志. 昆明:云南人民出版社: 20-45.
王亮, 2019. 從有到優, 從量變到質變. 中國氣象報, 2019-11-19 (1-2).