70年,气象观测的变化

2019-09-10 22:15王元红
少儿科技 2019年11期
关键词:气象卫星多普勒风云

王元红

气象,是组成环境的重要因素,与我们的生活关系紧密。而且,社会经济越发达,我们越需要了解气象变化。

气象观测是气象工作的基础。今天,我们来了解中华人民共和国成立后70年间气象观测的变化,领略气象事业取得的辉煌成就。

观测站网,从稀稀拉拉到密集布点

1949年,全国有101个装备简陋、技术落后的气象台站。

1952年底,全国气象台站总数增至317个,初步实现了观测方法的统一。

1957年,全国已建成气象台110个、气象站1537个。

…………

截至2018年底,全国已有7个国家大气本底站、212个国家基准气候站、633个国家基本气象站、9869个国家气象观测站、53711个(常规)气象观测站、1129个国家应用气象观测站(生态、农业、交通)、120个国家高空气象观测站、261个国家天气雷达站(其中45个为风廓线雷达站)、56个国家空间天气观测站。

地面气象观测:从人工观测到自动观测

早期的气象观测是人工的。一天24小时,3名工作人员分3班,共采集8次数据,再将记录的数据编成电码,用通信设备传送出去。各地的数据汇聚到一起,人们就可以绘制地面天气图,用于做天气预报。

2000年前后,人工观测逐步转成自动观测。新型自动站建成以后,气象观测可以实现24小时只需1名工作人员,并且工作人员晚上不用忙碌,设备可以每分钟采集一次数据,气象信息是海量的。而数据越多,数值预报的效果越好。

高空气象观测:从6个人到2个人

高空气象数据被发射到地面后,工作人员可以绘制出500百帕、700百帕、850百帕等对应不同高度的天气图,对天气进行预报。

最初的观测设备很简陋。20世纪60年代,我国完成了701测风雷达的研制和生产。很快,这种雷达在全国组网。它可测得由地面到3万米高空的大气参数。但即便有了雷达,完成一次高空气象观测至少需要6个人合作,步骤十分繁琐。

21世纪初,L波段高空气象探测系统逐步应用。它是我国自主研发的新一代探空系统,具有探测精度高、自动化程度高、采样速度快、抗干扰能力强等特点,只需要2个人操作,就能完成高空观测。

地面上的“眼睛”:

從713天气雷达到多普勒天气雷达

1958年,我国研制了测雨雷达。后来,我国生产了713天气雷达,到1980年已建成“713”雷达站26个。1985年左右,714天气雷达定型,它能够探测台风和暴雨等灾害性天气活动。

1997年,WSR88D新一代多普勒天气雷达在上海落户。多普勒雷达是目前世界上最先进的雷达,有“超级千里眼”之称,对人们进行天气预报尤其是短时临近预报有极大的帮助。如今,我国已基本建成具有世界先进水平的全国新一代多普勒天气雷达监测网。

地面上的“眼睛”不断更新,能清清楚楚地看到天气系统移动,看到其中蕴藏的雨量、能量等基本信息。

高空中的“眼睛”:风云气象卫星

1988年,我国第一颗太阳同步轨道气象卫星——风云一号A星升空,运行39天后姿态失控。1991年,风云一号B星在正常在轨运行165天后姿态失控。科学家并没有放弃,而是从中吸取经验和教训,不断改进我国的风云气象卫星……2016年12月11日,风云四号气象卫星发射成功。它应用的技术更加先进,我们亲切地将它称为“风四郎”。

中国一共成功发射17颗风云气象卫星,形成了目前在轨运行7颗卫星的全球气象卫星星座系统,为全球近100个国家和地区、国内2700多家用户提供服务。如今,风云气象卫星已被世界气象组织纳入全球业务应用气象卫星序列,是全球综合地球观测系统的重要组成部分,在国际气象灾害预警和应急救援方案形成及实施方面起到重要作用。

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