探空观测对气象综合观测能力提升的作用分析

罗宏峰，黄 燕

（新疆喀什国家基准气候站综合观测岗，新疆喀什844000）

探空观测对气象综合观测能力提升的作用分析

罗宏峰，黄 燕

（新疆喀什国家基准气候站综合观测岗，新疆喀什844000）

分析探空观测对气象综合观测能力提升的作用，采用文献分析法研究探空观测在实时数据观测过程中，对科研、天气预报以及实时天气所起积极的作用，并且阐述了探空观测对数据质量的影响。

探空观测；气象综合观测；观测数据；气象学

在气象基础探测的数据中，高空气象探测数据是最重要的部分。高空气象探测在气象观测领域中起到了很大的作用，它可以提供第一数据给气象观测，让气象观测变得更直观、更方便、更可控。

探空观测主要指的是：对从地面到30 000 m高度间的大气层进行不同高度上的不同气象数据探测，主要包括风向、湿度、风速、温度以及气压等。同时还包含了对特殊项目的研究，比如大气中的成分、电场、辐射、臭氧等。探测方法可以分为雷达测风、气象探测以及无线电探空等几种［1］。

探空观测比其他气象探测复杂，并且具有其独特性，提高探空观测能力对于气象探测有着无法替代的重要意义。在气象部门的观测中，探空观测既是获取天气变化的重要手段，也是其中最重要的方法。在工作与实践中，必须加强对探空观测的深入研究。本文对探空观测在气象综合观测能力提升的作用方面进行分析，为相关部门提供参考。

1 探空观测的含义

探空观测在气象探测中起着十分重要的作用。探空观测主要是通过含有氢气探测专用携带探测仪上升，对于高空中的气压、空气以及湿度进行测量，并观测高空风向与风速。可见，探空观测的相关参数直接由施放高度来决定。在探空观测中，空气阻力、净举力、充灌方法与降水等都会对其获得的数据造成影响。

大气中的各类天气现象主要是由高空的情况产生，即高空是其天气发展演变的源头。常规的高空气象探测主要特点是定时、定点以及连续性，所以在气象探测数据中，高空气象探测的数据十分重要。当然检测高空气象长期变化需要一个长期、稳定以及一致性的探测数据，以此才能真实、全面地了解大气要素的变化。

2 分析探空观测的背景与意义

2.1 探空观测的发展

探空观测由日常人工控制逐渐被软件控制代替，但是人工控制与软件控制两者之间仍然存在很大差距，为了避免人为因素造成的数据差异，需要自动质量控制的更多介入。在实际探测中，因为被舍弃的数据很有可能是最真实的可以反映大气情况的数据，所以在实现探空气象自动化过程中，需要尽可能的保留原始数据，为工作和研究提供更多可靠的数据。

2.2 探空观测对天气学的重要意义

在天气学的发展过程中，高空气象观测是十分重要的数据来源，将天气学分为4个阶段。在大气科学数据中，气象探测获得了非常重要的数据，也是国家最重要的基础性资源与公益性资源来源。在社会可持续发展、社会进步以及国民经济的可持续发展中，控空观测都发挥着十分重要的作用，对气象学的研究具有重要意义。

在实时数据观测的过程中，探空观测与科研、天气预报、实时天气分析、农业以及大众工作服务有着密切的关系。到目前为止，控空观测还没有其他方法可以替代，可见该方法十分重要，实际应用中对于探空观测的数据质量，已经上升到了备受关注的地步。由于探空观测比其他气象探测要复杂得多，见时它具有其独特性，在高时效性以及数据的合理性上还存在一定问题。所以如何提高探空观测能力对于气象探测有着不可弥补的重要意义。

由此可见，如何提高探空观测对气象综合观测能力是关键，下面从几个方向进行分析。

3 探空观测对气象综合观测能力提升的作用分析

3.1 探空观测对气象综合观测的实际影响

当前在气象发展战略上，我国明确提出了对气象信息传输以及质量控制系统的严格要求。在天气预警、人工影响天气、天气预报、气象防灾减灾等核心的实施业务系统中，气象数据存储系统的建设至关重要，而在这所有数据中，探空观测获得的数据是起决定性作用的一项观测数据。

在气象业务的各类需求中，探空观测在灾害性天气预测、预警方面的重要数据来源，具有非常明显的优势［2］。随着计算机技术的发展，天气预报也越来越依赖探空观测的资料，并进行预定模式演算出天气在未来的变化与发展。在近几年的较大自然灾害中，探空观测开展了加密探空观测，能迅速地将数据传输给省级数据中心，确保质量可控性以及时效性。

3.2 国内外探空观测技术进行比较分析

与国外相比，我国在探空观测方面仍然存在着很大的差距。现在我国探空观测仍然是停留在根据不同站点数据以及不同探测设备进行误差分析与数据利用的研究，而在国外，虽然他们的探测设备比我国先进很多，但获得的这些数据只能作一定参考。

3.3 影响探空观测的因素

探空观测能否完成，是由多个方面决定的，其中最主要的矛盾的是国家与社会高速发展之间存在的冲突，主要包括以下几个方面。

（1）无线电净空环境影响。探空观测主要是通过探空仪发送的无线电信号完成数据的传输，对于周边无线电净空环境具有很高的要求。

（2）高大建筑物的影响。高大建筑物也会对其产生影响，在探测后期中，地面障碍物会对接受无线电信号产生阻隔作用，造成信号无法正常接收，且产生较大的误差［3］。

（3）人工分析与干预的影响。目前探空观测主要还是依靠人工分析与干预的方式，与实际相比较准确性差且效率偏低。为了有效地解决这一问题，需要进一步提升数据质量控制的自动化系统，一方面让科研介入，另一方面发掘其更多的实用价值。所以在未来的发展过程中，探空观测质量控制系统一定会得到大力的发展，对探测起到重要的作用。

3.4 提升气象综合观测的整体性

探空观察从大气变化、气流流动、温度、湿度等多方面入手进行有效的高空观察，这无疑为气象综合观测提供了更多的参考依据，尤其是一些探空观察的数据，能够成为气象综合观测结果判断的重要依据，如果缺少了对高空气候变化情况的观察，那就会使综合观测缺乏有效的证据，无法更科学的掌握气候变化，需注重气象综合观测的整体性。

4 小结

在气象部门的观测中，探空观测是其获取天气变化的重要手段，也是其中最重要的方法，所以在工作与实践中，必须加强对探空观测的深入研究。在总结经验的同时，只有日积月累、积极地对探空观测的准确度进行探索，从而提高探空观测的能力，才能获取更准确的探测资料，为气象综合观测提供一个更好的服务平台。

［1］赵天保,符淙斌.应用探空观测资料评估几类再分析资料在中国区域的适用性［J］.大气科学,2009（3）:634-648.

［2］张利红,蒋丽娟,陈朝平,等.探空观测资料在西南暴雨中的同化试验［J］.高原山地气象研究,2009（3）:31-38.

［3］庄照荣,薛纪善,韩威,等.探空观测黑名单检查在变分同化系统中的应用［J］.应用气象学报,2014（3）:274-283.

【责任编辑：任小平 renxp90@163.com】

Radiosonde observations to meteorological observation capability analysis

LUO Hong-feng,HUANG Yan
（Comprehensive Observation Post,Xinjiang Kashi National Benchmark Climate Station,Kashi 844000,China）

This essay mainly analyzes the effect of radiosonde observation on the improvement of meteorological comprehensive observing ability.It studies the effect of radiosonde observation on scientific research,weather forecast and real-time weather in the process of real-time data observing through the documentary analysis method,and it analyzes the impact of radiosonde observation on data quality.Radiosonde observation is more complex than other meteorological sounding,and it has its uniqueness,so it is of irreparable importance for meteorological soundingtoenhance the technique ofradiosonde observation.

sounding observations;meteorological observation;observation data;meteorology

P412.23

A

1008-0171（2017）03-0034-03

2016-09-25

罗宏峰（1980-），男，重庆人，新疆喀什国家基准气候站助理工程师。