中国气象事业发展战略研究 现代气象业务卷PDF电子书下载

第一章 概述 1

一、气象业务现状和发展趋势 1

（一）引言 1

（二）气象观测 1

（三）天气与专业气象 3

（四）气候与气候变化 5

（五）气象信息系统 6

（六）存在问题 7

二、机遇与挑战 8

（一）落实科学发展观和全面建设小康社会 8

（二）经济建设和社会发展 8

（三）国家安全 9

（四）科学技术发展 9

（五）缩小与发达国家气象业务的差距 9

三、气象业务发展目标 10

四、业务发展战略 12

（一）气象综合观测向以天基观测为主发展 12

（二）向地球环境拓展 13

（三）大力发展数值预报 13

（四）精细化无缝隙预报服务 14

（五）全面推行质量管理 14

第二章 地基气象观测业务 15

一、地基气象观测业务需求、现状和发展趋势 15

（一）需求 15

（二）现状 16

（三）发展趋势 19

二、地基气象观测业务发展目标 20

（一）地面气象观测发展目标 20

（二）地基气候系统观测发展目标 20

（三）地基遥感探测发展目标 21

三、地面气象观测 21

（一）国家基准气候站网 21

（二）国家基本天气站网 22

（三）一般气象站网 22

（四）专业气象观测站 22

（五）加密气象观测站网 22

四、地基气候系统观测 22

（一）大气化学成分观测 23

（二）生态系统监测 25

（三）水文气象观测 28

（四）海洋气象观测 30

（五）极地和冰雪圈气象观测 33

五、地基遥感探测 34

（一）天气雷达 34

（二）风廓线雷达 35

（三）闪电监测 35

（四）激光雷达 36

（五）微波辐射计和毫米波雷达 36

六、地基大气边界层探测 37

七、地基中高层大气和空间天气监测 39

（一）对太阳和太阳活动的监测 40

（二）对行星际和磁层的监测 40

（三）对电离层和中高层大气的监测 40

八、地基移动气象观测 40

（一）专用移动气象观测 40

（二）通用运输车船气象观测 41

九、地基气象观测运行监控和技术保障 42

（一）气象计量 42

（二）地基气象观测运行监控和质量控制 43

（三）地基气象观测技术保障 44

第三章 空基气象观测业务 45

一、需求、现状和发展趋势 45

（一）需求 45

（二）现状和发展趋势 46

二、空基气象观测发展目标 51

（一）气球探测发展目标 51

（二）飞机探测发展目标 51

（三）火箭探测发展目标 52

三、气球探测 52

（一）常规高空探测系统 52

（二）平飘气球高空探测系统 53

四、飞机探测 53

（一）商用飞机探测 53

（二）专用飞机探测 54

（三）无人驾驶飞机探测 54

五、火箭探测 54

六、运行监控和技术保障 55

第四章 天基气象观测业务 56

一、需求、现状与发展趋势 56

（一）需求分析 56

（二）观测现状 59

（三）发展趋势 63

二、天基气象观测发展目标 65

三、低轨卫星观测 66

（一）发展我国第二代极轨气象卫星 67

（二）研发综合观测业务平台 68

四、高轨卫星观测 69

（一）加强第一代高轨卫星观测业务能力 69

（二）发展第二代高轨卫星综合观测平台 71

五、卫星数据处理 74

（一）发展思路 74

（二）数据接收 75

（三）数据处理 77

（四）数据存储和共享 79

六、卫星遥感定标与真实性检验 80

（一）卫星遥感数据辐射定标 81

（二）卫星遥感信息产品真实性检验 82

第五章 现代天气业务 84

一、现代天气业务需求、现状和发展趋势 84

（一）经济和社会发展对天气业务的需求 84

（二）天气业务现状 85

（三）天气业务发展趋势 87

二、天气业务发展目标 88

（一）数值天气预报发展目标 88

（二）天气监测发展目标 88

（三）天气预报发展目标 89

三、数值大气预报 89

（一）发展思路 89

（二）资料同化业务 89

（三）数值天气预报业务模式 90

（四）专业数值模式 92

（五）中短期集合预报 93

（六）数值模式后处理系统 94

（七）资料再分析 95

四、中短期天气预报 96

（一）发展思路 96

（二）气象要素预报 96

（三）暴雨预报警报 96

（四）强对流天气预报警报 97

（五）热带气旋预报警报 98

（六）沙尘暴预报警报 99

（七）其他高影响天气预报警报 99

（八）天气次生灾害预报警报 100

五、天气及相关灾害监测和临近预报 101

（一）发展思路 101

（二）天气及相关灾害监测 101

（三）天气及相关灾害预警业务 101

（四）天气及相关灾害评估 102

六、延伸期天气预报 102

（一）延伸期天气预报的重要性 102

（二）延伸期天气预报的预报对象 103

（三）延伸期天气预报的方法 104

第六章 专业气象业务 105

一、专业气象业务的需求、现状和发展趋势 105

（一）经济和社会发展对专业气象业务的需求 105

（二）专业气象业务现状与差距 106

（三）专业气象业务的发展趋势 107

二、专业气象业务发展目标 108

（一）航空气象发展目标 108

（二）空间天气发展目标 108

（三）海洋气象发展目标 109

（四）农业气象发展目标 109

（五）水文气象发展目标 109

（六）交通气象发展目标 110

（七）电力与能源气象发展目标 110

（八）突发环境污染事件紧急响应发展目标 110

（九）空气质量预报发展目标 110

（十）健康气象发展目标 111

三、专业气象业务发展思路 111

（一）加强联合与信息共享，实现专业气象服务集约化 111

（二）加强科技创新，实现专业气象服务精细化 111

（三）强化信息平台建设，实现专业气象服务手段现代化 111

（四）坚持以基本气象业务为依托，实现专业气象服务可持续发展 111

四、航空气象 111

（一）航空气象监测 111

（二）航空气象警报 112

（三）航空气象预报 112

（四）航空气候评估 113

（五）航空气象的用户服务 113

五、空间天气 113

（一）空间天气监测 113

（二）空间天气预警预报 113

（三）空间天气服务 114

六、海洋气象 114

（一）海洋气象监测预报警报 114

（二）海洋资源开发气象保障 114

（三）全球海洋气象导航 115

（四）海洋污染扩散预报 115

（五）海上事故救援气象保障 116

七、农业气象 116

（一）重大农业气象灾害预警 116

（二）农业产量气象预报 116

（三）作物发育期气象预报 117

（四）农业气象定量评价服务 117

（五）特色农产品气象保障 117

八、水文气象 117

（一）水文气象综合监测体系 117

（二）暴雨洪水监测、预警和预报 118

（三）江河冰情、凌汛、春汛监测和预报 118

（四）水资源预测和评估 118

（五）水环境的监测、预测和评估 118

九、交通气象 119

（一）公路气象监测预报警报系统 119

（二）轨道交通气象监测预报警报系统 119

（三）内河航运气象监测预报警报系统 120

十、电力与能源气象 120

（一）电力负荷气象预测 120

（二）水力发电气象保障和评估 120

（三）电网安全气象保障 121

（四）风能、太阳能利用 121

（五）核电站气象保障 121

十一、突发环境污染事件紧急响应 121

（一）突发环境污染事件紧急响应保障预案 122

（二）突发环境污染事件大气环境监测 122

（三）突发环境污染事件应急气象预报服务 122

（四）突发环境污染事件的风险评估 122

十二、空气质量监测预警 122

（一）空气质量监测系统 122

（二）区域空气质量预报 123

（三）重点城市空气质量预报 123

十三、健康气象 124

（一）医疗气象预报 124

（二）舒适度、风寒、热浪等气象预报 124

（三）臭氧、紫外线、花粉监测预报 124

第七章 现代气候业务 125

一、气候业务需求、现状与发展趋势 125

（一）国家经济建设与社会发展对气候业务的需求 125

（二）气候业务现状 127

（三）气候业务发展趋势 130

二、气候业务发展目标 131

（一）气候监测诊断发展目标 132

（二）动力气候模式发展目标 132

（三）气候预测发展目标 133

（四）气候影响评价发展目标 133

三、气候监测诊断 133

（一）地面极端气候事件及气候异常监测诊断业务 133

（二）实时大气环流监测诊断业务 134

（三）海洋、海——气相互作用及水循环监测诊断 134

（四）冰雪圈及与全球气候系统其他各圈层相互作用的监测诊断业务 134

（五）岩石圈和生物圈监测诊断业务 135

（六）气候监测诊断业务体系 135

四、动力气候模式 135

（一）资料同化系统 135

（二）大气模式 135

（三）陆面、水文模式 136

（四）海洋—海冰模式 137

（五）平流层模式 138

（六）生物化学过程 138

（七）通用耦合器与模式的模块化设计 139

（八）模式超级集合系统 139

五、气候预测 139

（一）开发新的气候预测因子 139

（二）拓展气候预测领域 140

（三）完善气候预测方法 140

（四）改进集成方法，提高综合决策水平 140

（五）开展年代际气候预测业务 140

（六）扩大短期气候预测区域 140

（七）气候预测业务体系 140

六、气候影响评价 140

（一）气候对农业、水资源、能源等影响评估模式 140

（二）自然生态和气候灾害的综合评估 141

（三）北方地区气候环境数值模拟 141

（四）城市及区域小气候评价模式 141

（五）重大工程建设气候应用服务 141

（六）气候对人体健康影响的评价 141

（七）气候资源监测评估系统 141

（八）工程性气象应用技术与气候资源开发利用示范区 141

（九）气候影响评估业务体系 142

第八章 气候变化工作 143

一、气候变化工作的需求、现状和发展趋势 143

（一）我国经济和社会发展的需求 143

（二）国家安全的需求 144

（三）制定环境外交政策的需要 145

（四）科技发展的需求 146

（五）气候变化工作的现状 149

（六）气候变化工作的发展趋势 153

二、气候变化工作发展目标 154

三、气候变化的事实和检测 154

四、气候变化的预估 155

五、气候变化的综合影响及对策 156

六、气候变化外交谈判的对策和策略 158

七、国家气候变化评估 160

第九章 气象信息系统 162

一、气象信息系统需求、现状和发展趋势 162

（一）需求 162

（二）现状 163

（三）发展趋势 167

二、气象信息系统发展目标 170

（一）通信网络发展目标 170

（二）国家级高性能计算环境发展目标 171

（三）数据存储检索与数据共享发展目标 171

三、通信网络 171

（一）全国宽带主干网络 171

（二）资料收集网 171

（三）广播通信网 172

（四）国际气象通信系统 172

（五）局域网系统 172

四、国家级高性能计算环境 173

（一）国家级高性能计算中心 173

（二）高性能网格环境的建立 173

五、数据存储检索与数据共享 173

（一）气象数据存储检索系统 173

（二）数据共享 174

六、国家级气象业务异地灾难备份系统 175

七、运行监控系统 175

（一）通信网络运行监控 176

（二）计算机应用系统运行监控 176

（三）信息系统安全监控 176

（四）综合监控平台 176

主要参考文献 177