<p class="ql-block"> 2020年 4月1日起西安地面气象观测将按照中国气象局的统一部署实现全面自动化,取消人工定时观测和日常守班,保留人工应急观测能力,实现观测数据秒级传输。 意味着我国地面气象观测将实现全面自动化。</p><p class="ql-block"> 转眼,来到西安从事气象探测业务已经三十多年了,从八十年代的一名地面气象观测员,到气象探测业务管理,亲身经历了西安气象探测业务的巨大变化。</p><p class="ql-block"> 八十年代的西安气象探测包含一个国家基准气候站,6个国家一般气象站,一个探空观测站,两个农气观测站。观测种类也只有地面、高空、农气三类。地面气象观测方式则是人工目测,一支铅笔一个小本一把算盘记录统计,电话或电传发报、手工抄写报表的全人工操作;高空观测是人工根据雷达接收的信号判断温湿度风数值大小手工点绘记录曲线。那时,制作抄写的报表能够得到上级审核部门给个“甲”等无错情的合格证则是件无比开心的事情。</p><p class="ql-block"> 如今,西安气象探测已经建成地基、空基、天基的立体连续综合探测系统。包括9个国家气象观测站,2个农气观测站,1个高空观测站,1个天气雷达站和200余个区域自动气象站,承担着地面气象观测、农业气象观测、雷达观测(L波段雷达、多普勒雷达、风廓线雷达、激光雷达等)、卫星地面接收(风云三号四号)、电离层观测、大气成分观测、沙尘暴观测、酸雨观测、闪电定位观测和大气电场观测、自动土壤水分观测、GPS水汽观测、负氧离子观测等十余类;地面气象探测也由原来的全人工观测,经过了有线综合遥测(1996年)观测实验,至2003年~2004年全部建成自动气象站,实现自动站与人工观测双轨运行,经过两年对比观测后实现自动站单轨运行,数据传输由原来的1~6小时一次提高到了5分钟实时上传。地面报表的制作也由原来的全手工计算抄录到机制打印报表(1994年),目前实现全自动制作报表。</p><p class="ql-block"> 十余年的自动观测与人工观测的平行运行,2013~2015年陆续实现了地面气象观测双套自动气象站运行,极大提高了数据精度和传输时限,大大减轻了工作强度,同时扩大了服务覆盖面,除为天气预报提供第一手资料外,还为交通、旅游、生态环境监测提供决策依据。</p><p class="ql-block"> 地面、高空、农气观测自动化,地面高空一体化以及县级业务综合岗的实现,对业务人员的装备技术保障等综合业务素质也提出了更高要求,只有不断加强学习培训以适应快速发展的气象探测工作。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block"><br></p> <h3> </h3> <h3 style="text-align: center;">2004年西安新一代天气雷达站建成投入运行</h3><h3 style="text-align: center;">2005年泾河国家地面观测站(一般站)建成投入运行</h3><h3 style="text-align: center;">2006年西安国家基准气候站调整至泾河国家地面观测站</h3><h3 style="text-align: center;">2007年西安高空站迁至泾河国家气候观象台</h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <p style="text-align: center;">自动气象站</h3><h3> 自动气象站由硬件和软件组成,硬件包括传感器、采集器、通讯接口、系统电源、计算机等,配置远程监控软件,实现对气温、气压、相对湿度、降水量、风向、风速分钟级观测。</h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">百叶箱和自动站采集器</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">自动站供电和数据通讯系统</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3 style="text-align: center;">地面凝结类天气现象仪 </h3> <h3> </h3> <h3 style="text-align: center;">降水天气现象仪</h3> <h3> </h3> <p style="text-align: left;"> 自动测量识别毛毛雨、雨(阵雨)、雪(阵雪)、雨夹雪(阵性雨夹雪)、冰雹等多种降水天气现象的仪器。<br></h3> <h3 style="text-align: center;">能见度观测仪</h3> <h3> 能见度是指视力正常的人能将目标物从背景中识别出来的最大距离。能见度仪接收大气的前向散射光强度,估算出消光系数,最后反演出能见度。<br></h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">酸雨自动观测仪</h3></font></h3> <h3> 能够自动收集降水样品,记录降水起止时间、降雨量及环境温度等;并对降水样品的pH值、电导率和温度等进行自动测量,记录和存储。<br></h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">酸雨人工采样器</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">雨量桶</h3></font></h3> <p style="text-align: left;"> 雨量筒是通过翻斗式雨量传感器,测量某一时段内的未经蒸发、渗透、流失的液态降水在水平面上积累的深度,即降水量。<br></h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">量杯</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">称重式降水仪</h3></font></h3> <p style="text-align: left;"> 用于冬季观测固态降水,利用固态降水进入承水器后重量的变化来测量降水量。<br></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">蒸发皿</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3> 蒸发量是指在一定时段内,水分经蒸发而散布到空中的量。蒸发皿和大型蒸发仪就是用来测定一日内水面下降高度的仪器。<br></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">大型蒸发观测仪</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">三维闪电定位仪</h3></font></h3> <p style="text-align: left;"> 利用闪电的声、光、电磁场特性,遥测雷电发生时的三维空间位置、精确时间及其它参数信息。<br></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">大气电场仪</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">光电式日照观测仪</h3></font></h3> <h3> 光电式数字日照计是用来自动测量日出到日落期间的太阳照射时数的仪器。<br></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">暗筒式日照计</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">地面温度传感器</h3></font></h3> <p style="text-align: center;">地温传感器</h3><h3> 测量裸露土壤表面温度和5、10、15、20cm深度的土壤温度以及草面(或雪面)及40、80、160、320cm深度的地中温度。</h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">深层地温传感器</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">草温传感器</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">辐射观测仪</h3></font></h3> <h3> 测量太阳总辐射即太阳直接辐射和散射辐射之和。测量太阳与大气向下发射的全辐射和地面向上发射的全辐射之差值即净辐射。<br></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">散射辐射仪</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">总辐射仪</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">电线积冰观测架</h3></font></h3> <h3> 用于测量雨淞、雾淞凝附或湿雪冻结在导线上的积冰的最大直径和厚度。<br></h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">多要素区域自动气象站</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">两要素区域自动气象站</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">高空L波段二次雷达</h3></font></h3> <p style="text-align: left;"> 通过发射和接收无线电探空仪信号,可以获取从地球表面到3万米高空的气压、温度、湿度、风向、风速。<br></h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">高空观测施放探空气球</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">雷达应急接收机</h3></font></h3> <p style="text-align: left;"> 当L波段雷达出现故障时,采用定向天线接收探空信号,给合光学经纬仪,获取高空风向风速。<br></h3> <h3> </h3> <p>.</p> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">2004年建成的全省首个多普勒雷达站</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">2010年建成的位于长安秦岭大气科学实验基地的风廓线雷达</h3></font></h3> <h3> 风廓线雷达是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。</h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3> 2017年在西安开展超大城市综合观测试验,旨在提升西安超大城市(关中城市群)的气象综合观测能力,探索新型观测资料在雾霾监测、大城市精细化监测和重大活动保障气象服务中的应用能力。布设有云雷达、微波辐射计、激光雷达、测风雷达等设备。</h3> <h3> </h3> <h3><br></h3><p style="text-align: center;">Ka波段测云雷达</h3> <p style="text-align: left;"> 是一种新型自动云测量仪器,可获取云顶高、云底高、云量、云廓线结构、垂直速度等参数,实现对云降水连续演变过程的探测。<br></h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block" style="text-align:center;">气溶胶激光雷达</p> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">三维扫描激光测风雷达</h3></font></h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: left;"> 通过接收和分析空中(50-3000米)气溶胶激光回波信号的多普勒信息,实现对大气风场的测量,输出风切变等多种风场数据。</h3></font></h3> <h3> </h3> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block" style="text-align:center;">地基多通道微波辐射计</p> <p style="text-align: left;"> 实时自动反演获得顶空(地表-顶空10000米)大气温度、湿度、云水分布以及水汽、液态水含量等多种大气中尺度天气大气层结的监测和预警,解析逆温层结构,评估大气稳定度。<br></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">2010年底建成的电离层测高仪</h3></font></h3> <h3> 电离层测高仪是从地面垂直向上发射脉冲调制的高频无线电波,并在同一地点接收它的反射信号,测量出频率连续改变的电波来回传播的时间(称为时延),从而获得电离层电子密度的高度分布。</h3> <h3> </h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">2008年与西安市勘察测绘院合作建设的卫星定位参考站</h3></font></h3><p style="text-align: center;"><font color="#010101">2009年立项开展GPS/MET水汽资料解算及业务化应用研究</font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">2016年建成的全国首个风云三号卫星地面直收站</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">风云三号卫星直收站</h3></font></h3> <h3> </h3> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">2017年建成的风云四号卫星直收站</h3></font></h3> <h3> </h3> <p style="text-align: center;">历史的记忆</p> <h3 style="text-align: center;">2006年 原西安国家基准气候站</h3> <p>.</p> <p style="text-align: center;">七十年代的高空观测</p> <p style="text-align: center;">探空观测员经纬仪观测</p> <p>.</p> <p style="text-align: center;">探空观测员在接收雷达信号</p> <p>.</p> <p>.</p> <p style="text-align: center;">西安观测站车载雷达前留影</p><p><br></p> <p>.</p> <p style="text-align: center;">八十年代地面气象观测</p> <p>.</p> <p>.</p> <p>.</p> <p>.</p> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">审核尺</h3></font></h3> <p>.</p> <h3> 刚毕业时站长送我的自制的审核尺,同时也就交给了我20余份待审核的报表!</h3> <p>.</p> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">人工手抄报表</h3></font></h3> <p>.</p> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">经过十余人之手的手抄报表</h3></font></h3> <p>.</p> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">前辈们的手抄报表</h3></font></h3> <p>.</p> <p>.</p> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">机制报表</h3></font></h3> <p>.</p> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">2009年 西安气象观测站</h3></font></h3> <p>.</p> <p>.</p> <p>.</p> <h3><font color="#010101"><p style="text-align: center;">原701C雷达</h3></font></h3> <p>.</p> <h3> </h3> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block" style="text-align: center;">摄影/编辑</p><p class="ql-block" style="text-align: center;">一平</p><p class="ql-block"><br></p> <p>感谢前辈提供珍贵照片!</p>