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加强卫星遥感技术应用 提高资料应用水平

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[文章前言]:4月12日,气象卫星应用发展专项规划实施研讨会在广西南宁召开,回顾《气象卫星应用发展专项规划(2010-2015年)》(以下简称《规划》)实施以来取得的阶段性进展,总结交流技术成

  4月12日,气象卫星应用发展专项规划实施研讨会在广西南宁召开,回顾《气象卫星应用发展专项规划(2010-2015年)》(以下简称《规划》)实施以来取得的阶段性进展,总结交流技术成果。据悉,2010年中国气象局印发了《气象卫星遥感应用发展专项规划(2010―2015年)》(以下简称《规划》。日前,记者就该规划的有关实施背景、目的和意义采访了国家卫星气象中心主任杨军。

  杨军:好的。气象卫星观测是现代气象业务的重要组成部分。为了更好地发挥气象卫星资料在气象预报预测、防灾减灾、应对气候变化和开发利用气候资源的作用,中国气象局于2010年1月印发了《气象卫星遥感应用发展专项规划(2010―2015年)》。

  这个专项规划,是在国家经济社会快速发展,中国气象局深入贯彻落实科学发展观,转变气象事业发展方式的大背景下出台的。所谓转变事业发展方式,就是从注重发展的速度和规模向注重发展的质量和效益转换,要求我们不仅要努力建设国际一流的气象卫星观测系统,更要下大力气发挥出气象卫星的综合效益。加强气象卫星遥感应用,正是转变气象事业发展方式的具体体现。

  风云气象卫星经过近四十年的发展,特别是经过“十一五”期间的跨越发展,实现了静止气象卫星“双星观测、在轨备份”,极轨气象卫星“升级换代,上下午组网观测”的业务目标,成就举世瞩目。卫星观测能力得到了根本改善,卫星数据和产品质量得到了显著提升。这一方面为深入广泛开展气象卫星遥感应用打下了良好基础,客观上也对做好遥感应用提出了强烈要求。更为紧迫的是,中国气象局大力发展现代气象业务,从提高预测预报、防灾减灾、应对气候变化以及开发利用气候资源能力的角度,对卫星遥感应用本身也提出了现实而重大的需求。

  杨军:《规划》出台之后,国家卫星气象中心是实施《规划》的主要技术支撑单位,在各方面的支持下,联合国家级和省级有关单位,开展了大量的基础性工作,使得《规划》得以顺利实施。

  从目前进展来看,《规划》的实施情况良好,推进效果明显,取得的阶段性成果喜人。在《规划》中确定的在数值预报、天气分析、气候与气候变化、灾害与环境监测、农业气象等六个应用领域21个专题任务都得到了全面启动和落实,取得的主要成绩可以概括为:

  一是风云气象卫星资料在气象业务中的应用得到了明显的加强和提高。目前气象业务中对卫星资料的应用,国产卫星资料已经占主要部分,从近两年的统计来看,各领域的不同用户从国家卫星气象中心获取的卫星资料,接近80%是风云卫星资料,对国外卫星资料的依赖明显减弱。利用国产风云卫星资料,大家开展了大量研究工作,在天气、气候、灾害监测等应用方面做了很多有益的尝试,取得了一系列的成果。这从连续举办的三届全国卫星应用技术交流会上,可以明显感受出来。

  二是在一些应用基础比较薄弱的领域取得了明显进展。比如,过去我们对卫星大气垂直探测资料的应用,就十分欠缺,国产卫星资料在自主模式中的应用率基本是空白。在《规划》实施过程中,我们重点加强了卫星资料的质量订正和资料同化工作,在数值预报模式中进行了各种比对试验和应用,取得了阶段性进步。卫星在气候分析中的应用也得到了加强,在全球气候事件的监测和卫星气候产品的开发上,这两年做了非常有益的探索,现在,利用风云卫星,我们不仅可以对全球各种灾害和气候事件进行有效监测,同时还具备了对大气臭氧、气溶胶,极区冰雪以及地球辐射收支的监测能力。

  三是陆续开发了长时间序列的卫星数据集产品。国家卫星气象中心积累了20多年的历史卫星资料,经过持续努力,已经将这些海量历史资料进行了转储和整编。我们对历史资料进行了再处理,在质量检验和统一定位、定标的基础上,形成了部分专题产品,如积雪、云、植被、射出长波辐射产品以及多年的台风数据集等,目前正进一步完善产品质量、丰富产品类型,并形成服务能力。

  四是开发了面向全国用户的通用卫星资料应用平台。这也是本次《规划》实施研讨会上,我们重点向全国气象部门推介的成果。针对卫星资料应用缺乏统一标准、统一规范和统一应用平台的现状,这两年,我们首先是积极组织和参与制定了卫星遥感应用的技术标准和规范,已经有十多项部门或行业标准和规范陆续通过了评审,并付诸实施。我们投入了大量人力物力,精心打造了主要面向天气应用的“卫星天气应用平台(SWAp)”和主要面向灾害和环境应用的“卫星遥感监测分析应用平台(SMART)”,力求向全国用户提供一个通用的、统一标准的、集成了先进算法和具备强大业务定制能力和二次开发能力的软件应用平台。目前,两个平台的软件开发工作已初步完成,接下来将在部分地区开展试点应用,经过试点和改进完善后,将在全国气象部门推广使用。

  以上工作,为未来遥感应用进入业务扫除了主要障碍之一,也为卫星资料的进一步推广使用打下了良好的基础。

  第一,我们目前卫星定量应用的整体水平比发达国家低,遥感产品的质量和精度有差距,这主要是受到一些基础性工作的制约。如遥感仪器的性能、数据定标的质量、自主辐射传输模式等。另外,卫星定量产品的算法研究和真实性检验工作也需要加强。

  第二,在数值预报模式中的应用能力还严重不足,这是目前卫星资料应用的主要瓶颈。解决这一问题,不仅依赖于卫星仪器性能的改进,也依靠数据处理和资料同化水平的提高。这方面,需要搞卫星的人和搞模式的人通力合作。

  第三,全国遥感应用的力量还急需整合。目前各级气象部门遥感应用的研究和开发工作重复、不集约化发展的问题还比较突出。对于卫星产品的理解以及在业务中如何使用,宣传和培训的力度也不够。国外比较先进的做法是合理分工、优化布局、形成应用特色,比如欧洲建立了12个卫星应用机构(SAF),由不同国家的12个应用机构来分别承担不同卫星应用领域的研究工作,成果共享并推广应用,取得了很好的效果,这一经验值得我们借鉴和学习。

  杨军:面向现代气象业务发展,在2012年,要重点抓好研究成果向业务应用转化和向省级辐射延伸工作,提升卫星应用业务能力。

  首先要总结《规划》实施两年来的成果和经验,并进一步细化2013年至2015年的任务计划。风云三号应用系统二期工程应用示范系统项目已完成初步设计,要在下半年启动系统建设,并对一期工程尚未实现业务化的示范项目进行优化完善,进一步加强卫星应用业务体系建设。同时,要做好卫星天气应用平台(SWAp)和卫星监测分析和遥感应用软件系统(SMART)推广应用,做好省级业务单位的推广使用。此外,还要在全国推广《卫星天气分析预报员指导手册》,加强卫星应用交流,加强创新团队建设,提高卫星应用队伍素质。

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