地基遥感垂直气象观测系统维护技术规范第6部分:风廓线仪编制说明.doc
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《地基遥感垂直气象观测系统维护技术规范
第6部分:风廓线仪》编制说明
一、项目背景
(一)制修订团体标准的背景
贵州受大气环流及地形等影响,气候呈多样性,有“一山分四季,十里不同天”之说。一年四季均有不同种类的气象灾害发生。主要包括暴雨(引发山洪、滑坡、泥石流)、干旱、凝冻(道路结冰、电线积冰)、低温(霜冻、冻害、凝冻、倒春寒、秋风)、冰雹、大风、雷电、大雾、秋绵雨等。其中,雪(冰冻)灾主要集中在冬季;冰雹主要集中在春季;暴雨主要集中在夏季;干旱、低温冷害、雷电、大风灾害则在全年都有可能出现。
贵州复杂的山地气候,常规地面气象观测数据已远不能满观测预报需求。地基遥感垂直气象观测系统是综合气象观测系统中的重要组成部分之一,它得到的综合廓线观测资料对研究大气垂直风场结构、垂直温度和湿度廓线,对强对流及降水天气的预报和研究都具有十分重要的作用。所以在气象灾害频发的贵州,为贯彻落实监测精密、预报精准、服务精细,用及时、准确、高效的气象预报预警服务筑牢防灾减灾第一道防线,在全省开展地基垂直气象观测系统建设以弥补气象探测资料盲区。
地基遥感垂直设备风廓线仪,能对对流层大气三维风场的变化进行连续监测,能较全面地反映单点高层风的垂直结构、切变情况、对流特征以及大气稳定度发展趋势,在探测间隔及密度、高度范围和垂直分辨率等方面具有其他观测系统无法比拟的优势,将解决当前中小尺度灾害性天气全过程垂直观测能力不足等问题,为开展暴雨、大风、强对流等灾害性天气预报模式的研究提供大量的基础性数据,可为气象预报、气象信息、气候分析和气象服务提供重要的依据。
贵州作为中国生态文明建设的先行区,其在全国生态保护与气候行动中的作用越来越重要。地基遥感垂直气象观测风廓线仪作为实现生态文明和绿色发展的基础设施,需要科学规范的维护与管理,以确保观测数据的准确性、系统性和标准化,为实现国家“双碳”目标和生态保护政策提供基础支撑。
(二)制修订团体标准的必要性及意义
中国气象局办公室关于印发《全国气象发展“十四五”规划目标任务分工方案》的通知(气办发〔2022〕8号)中指出:升级和建设探空及地基遥感垂直观测系统,实现地面到对流层顶基本气象要素垂直连续观测;中国气象局《综合气象观测发展规划(2021—2025年)》(国家级专项规划)指出:暴雨、强对流等灾害性天气过程的垂直观测能力不足。建设地基遥感垂直廓线观测系统,实现温度、湿度、风、水凝物、气溶胶的垂直协同连续观测,观测高度达10千米,时间分辨率达分钟级,各地根据气象灾害观测需要,加密建设区域地基遥感垂直廓线观测系统。
《省气象局等十四部门关于印发《贵州省气象探测设施统筹规划建设和资源共享管理办法(试行)》的通知》黔气发[2024]36号文件指出,“省气象局会同省发展和改革委员会、省自然资源厅、省住房和城乡建设厅、省交通运输厅、省农业农村厅、省文化和旅游厅、省应急管理厅、省能源局、省大数据发展管理局、省林业局、省国家安全厅、省公安厅交通管理局、民航贵州空管分局等部门共同建立部门联络小组,负责气象探测设施统筹规划建设、资源共享协调和涉外管理等工作。由相关部门专家组建技术指导小组,负责制定气象探测设施建设标准,指导各部门气象探测设施的选址和建设等工作,确保气象探测设施规范、稳定运行,气象探测资料准确可靠。
地基遥感垂直气象观测设备风廓线仪是一种先进的高空大气探测系统,具备提供大气三维风场信息的能力。风廓线仪由天线系统、发射系统、接收系统、控制系统、产品显示及远程控制计算机、配电系统、RASS系统、系统电缆及附件等组成。通过向高空发射不同方向的电磁波束,接收并处理这些电磁波束因大气垂直结构不均匀而返回的信息进行高空风场探测的一种遥感设备。通过结合无线电-声探测系统(RASS),风廓线仪能够实现对大气风、温等要素的连续遥感探测,显著提升探测精度、垂直分辨率和探测时间间隔,超越常规大气探测设备。
地基遥感垂直设备风廓线仪在气象业务、气象研究、航天航空气象、环境监测、军事气象保障以及紧急突发事件保障、防灾减灾等方面发挥着重要作用。在气象业务中,风廓线仪为天气预报提供关键数据,提高预测的准确性。在气象研究中,其能够揭示大气运动的复杂性,帮助科学家理解大气动力学过程。在航天航空气象中,风廓线仪为飞行安全提供实时的气象信息。在环境监测方面,它对研究大气污染扩散、气候变化等具有重要意义。
在特殊气象保障中,风廓线仪为作战决策提供准确的气象数据。在紧急突发事件保障中,其快速响应能力有助于及时评估灾害影响,为救援行动提供依据。在防灾减灾方面,风廓线仪通过监测极端天气,为灾害预警和应对策略制定提供关键信息。
二、工作简况
(一)任务来源
通过贵州省气象学会团体标准快速流程进行项目申报。
(二)协作单位
协作单位:贵州省毕