高空风观测
国内高空观测BUFR编码格式(试用)
附件1国内高空观测数据格式BUFR编码（试用）1 范围本格式规定了国内固定陆地测站的高空压、温、湿、风综合观测及固定陆地测站的高空测风观测的编码格式、编码规则和代码。
本格式适用于国内固定陆地测站的高空综合观测以及固定陆地测站的高空测风观测数据的编码传输。
船舶及移动平台的高空综合观测数据编码传输可参考本格式。
2 格式编码数据由指示段、标识段、数据描述段、数据段和结束段构成。
2.1 0段——指示段指示段包括BUFR编码数据的起始标志、BUFR编码数据的长度和BUFR的版本号。
表1 指示段编码说明2.2 1段——标识段标识段指示数据编码的主表标识、数据源中心、数据类型、数据子类型、表格版本号、数据的生产时间等信息。
表2 标识段编码说明2.3 3段——数据描述段数据描述段主要指示BUFR资料的数据子集数目、是否压缩以及数据段中所编数据的要素描述符。
表3 数据描述段编码说明2.4 4段——数据段数据段包括本段段长、保留字段以及数据描述段中的描述符展开后的所有要素描述符对应数据的编码值。
表4 数据段编码说明2.5 5段——结束段结束段编码说明见表5。
表5 结束段编码说明3 自定义要素描述符和代码表3.2 自定义代码表0 02 192 探空仪生产厂家注：编码值与现在G文件中保持一致3.3 自定义代码表0 02 193 探测系统型号注：编码值与现在G文件中保持一致3.6 自定义代码表0 20 192 国内观测天气现象代码表4 WMO代码表4.1 代码表0 01 101 国家和地区标识符（部分）Aoror注解：（1）括号中的国家是指仪器制造的国家，不是使用仪器的国家。
（2）有些无线电探空仪的表目中说明不再使用，其目的是为了存档。
（3）字符格式代码报告只有2位数字，对于BUFR的第一个数字标志起用的日期：如果观测的无线电探空仪是在2007年6月30日之前起用则第一位数字为0 否则为1。
在表格的第二部分（99之后）声明为“空缺”的入口能用于新的无线电探空仪，因为原先归属于探空仪的二位数字不再使用。
L波段高空气象观测系统建设规范
L波段高空气象观测系统建设规范1）L波段高空气象观测系统建设指南场室建设要求⑴场地要求①站址环境站址应选择在城市的上风方向。
站址的供电、通讯、电磁环境符合探空业务要求。
②高空观测场高空气象观测场四周要平坦、空旷、开阔，半径50米范围内无架空电线、建筑物、林木等障碍物。
障碍物对观测系统雷达天线形成的遮挡仰角不得高于5º，特别是测站盛行风（要考虑盛行风方向的季节变化）下风方向120º以内的障碍物对高空观测系统雷达天线形成的遮挡仰角不得高于2º。
③施放地点的选择和建设施放地点应选择在放球场内便于自动跟踪、不易丢球的位置。
根据GFE(L)波段二次测风雷达的技术要求，放球点与雷达天线的距离应大于30米，并要尽量保持在同一水平面上，雷达天线与放球点之间应无障碍物遮挡。
在放球点要建有探空仪悬挂装置（该装置不能用金属制作），便于雷达调谐接收和跟踪信号。
④地面资料获取设备及照明设备高空气象观测场（室）内要建有获取地面气压、温度、湿度、风向、风速等气象要素的设备，以便读取瞬间探空数据。
获取地面气象要素设备的安装要符合地面气象观测规范要求，并且放球点与地面气象要素设备要尽量保持在同一水平面上（保证施放时探空仪高度与地面气压设备的高差不超过4米），距离不得大于100米。
百叶箱建议使用玻璃钢制品，木制百叶箱要按时粉刷。
高空气象观测场内要建有夜间照明设施，以满足夜间高空观测施放的需要。
2) L波段二次测风雷达架设点的选择和建设⑴雷达天线的架设场地应选择在值班室盛行风的下风方向。
⑵雷达天线要尽可能架设在平地上，保证从地面开始连续跟踪探空仪。
如因特殊原因需架设在楼顶时，新建楼应一体设计，在旧楼改造必须符合建筑的承重要求，并且雷达天线对放球点的俯角不大于6º。
经纬仪距雷达天线不得超过20米，以满足雷达和经纬仪对比观测的技术要求。
——天线架设在地表面上时，直径须大于4米，厚度≥30厘米（地下不小于15厘米、地上15厘米）。
高空气象观测的技术与方法
高空气象观测的技术与方法高空气象观测是指对大气层中高空的气象现象进行观测和研究的科学方法和技术手段。
随着航空事业的发展以及气象学的进步，高空气象观测在天气预报、航空安全等领域具有重要的应用价值。
本文将介绍一些常用的高空气象观测技术与方法。
一、雷达观测雷达是一种利用电磁波来检测目标并测量其位置、速度和形态的仪器。
在高空气象观测中，雷达可用于探测降水、云团以及大气湍流等现象。
通过雷达观测，可以获取到高空中的降水信息，进而推断大气的垂直结构和运动情况，从而提高天气预报的准确性。
二、探空观测探空观测是一种通过气球将探空仪器送入高空进行观测的方法。
探空仪器可以记录大气的温度、湿度、气压等参数，并将这些数据传回地面。
通过对多个高空位置进行探空观测，可以描绘出大气的温湿结构，进而推断出高空风场等信息。
三、卫星遥感卫星遥感技术是一种利用人造卫星对地球的大气、云系等进行观测和监测的方法。
通过卫星的高空视角，可以获取到大范围的高空气象信息，如云量、云高、云状等。
卫星遥感技术具有广覆盖、实时性强的特点，对于高空气象观测具有不可替代的作用。
四、飞机探测飞机探测是指利用飞机将探测仪器安装在机身上，通过飞行来观测高空气象现象。
飞机探测可以获得大气中的温度、湿度、风速等数据，并通过测量降水粒子的形态和浓度来判断降水类型。
飞机探测适用于中低层高空的观测，对于短时天气预报和航空安全具有重要的意义。
五、激光雷达探测激光雷达是一种利用激光束对大气中的物质进行远程探测的技术。
激光雷达探测可以用于探测云层、降水、大气污染物等。
通过测量激光回波的时差和强度，可以获取到高空中的云高、云底温度、湿度等信息，有助于对天气的研究和预报。
六、组合观测高空气象的观测往往需要多种技术手段的组合应用。
比如将雷达、探空、卫星遥感等观测方法进行综合分析，可以得到更加全面和准确的高空气象信息。
各种观测手段的数据互补性和整合性，有助于提升对高空气象的理解和预测能力。
各类气象探测环境的技术规定
各类气象探测环境的技术规定准确可靠的气象观测资料，是气象部门研究天气和气候变化规律，充分利用气候资源为国民经济、国防建设提供气象服务，进行国际气象情报交换的基本依据。
为确保这些资料准确可靠，长期稳定。
特制定各类气象探测环境的技术规定。
第一条:本规定适用于被中国气象局和各省(自治区、直辖市）气象局列入气象探测站网的台站点。
第二条:对基准气候站观测环境的技术要求：一、基准气候站周围的建筑物、树木和其它遮挡物边缘与基准气候站边缘的距离，必须为遮挡物高度的10倍以远；二、基准气候站周围的工程设施边缘与基准气候站边缘(围墙)的距离要求:铁路路基必须为200米以远(电气化铁路路基为100米以远)；公路路基必须为30米以远;水库等大型水体(最高水位时)必须为100米以远；三、经省级气象局论证确定对观测资料准确性有影响的各种源体，其与基准气候站边缘(围墙)的距离必须为500米以远；四、观测场四周10米内不能种植高杆(1米以上)作物，以保证气流畅通。
第三条:对基本气象站观测环境的技术要求一、基本气象站周围的成排(从观测场围栏外缘起量，视宽角>22.5度，下同)建筑物、树木和其它遮挡物边缘与基本气象站观测场围栏的距离，必须为遮挡物高度的10倍以远; 基本气象站观测场围栏与四周孤立(从观测场围栏外缘起量，视宽角≤22.5度，下同)障碍物的距离，至少是该障碍物高度的8倍以上;两孤立障碍物最近的横向距离不得小于30米。
二、基本气象站周围的工程设施边缘与基本气象站观测场围栏的距离要求：铁路路基必须为200米以远(电气化铁路路基为100米以远);公路路基必须为30米以远;水库等大型水体(最高水位时)必须为100米以远;三、经省级气象局论证确定对观测资料准确性有影响的各种源体，为观测环境有害的污染源，其边缘与基本气象站观测场围栏的距离必须为500米以远。
四、观测场四周10米内不能种植高杆(1米以上)作物，以保证气流畅通。
常规高空气象探测规范
附件1常规高空气象观测业务规范中国气象局2010年5月前言59型探空仪—701二次测风雷达观测系统已工作了近五十年，在我国气象事业发展中起到了重要的作用。
随着气象观测业务现代化进程和电子技术的发展，L波段二次测风雷达—电子探空仪等新型高空气象观测系统陆续投入业务使用,结合世界气象组织《气象仪器和观测方法指南》（第六版）（世界气象组织，2005年）的技术要求，及时总结我国高空气象观测业务规范执行方面的经验，更好地发挥新系统的作用，在《常规高空气象探测规范（试行）》（2003版）的基础上修订和完善，编制了本规范。
本规范与《高空气象观测规范》（1977年）和《常规高空气象探测规范（试行）》（2003年）之间具有连续性和继承性。
在历时近三年的编制过程中，多次多层面征求意见，反复讨论修改，先后几易其稿，最终完成本规范编写。
本规范对高空气象观测的基本任务、观测方法、技术要求以及观测记录处理方法等进行了规定。
各类观测系统的具体安装、操作和维护及软件使用方法由相应的使用手册进行规定，并作为本规范的重要补充。
本规范的修改和解释权属中国气象局。
本规范由中国气象局综合观测司组织，中国气象局气象探测中心编写，李伟、许正旭、陈永清、马舒庆、刘凤琴、张宇、陈益玲、吴桂根、夏峰、郭启云、赵培涛等同志参加编写。
目录前言第一章总则 (1)第二章高空气象观测站 (1)第三章观测装备 (3)第四章设备维护检测 (5)第五章高空气象观测技术人员 (5)第六章高空压、温、湿、风观测 (5)第七章观测前准备工作 (6)第八章探空仪施放及观测 (6)第九章观测数据实时处理 (8)第十章报告电码编制及传输 (14)第十一章月报表编制 (15)第十二章测站质量保证 (16)第十三章高空气象观测网质量保证 (16)第十四章资料管理 (17)附件A 高空观测常用计算公式和参数 (18)附件B 数据文件命名规则 (34)附件C 探空系统秒级观测资料上传文件格式 (38)附件D 高空全月观测数据归档格式 (51)第一章总则常规高空气象观测是指采用气球携带无线电探空仪，以自由升空方式对自地球表面到几万米高度空间的大气气象要素（气压、温度、湿度）和运动状态（风向风速）等的变化进行观测、收集、处理的活动和工作过程。
中国民用航空气象工作规则
中国民用航空气象工作规则【法规类别】管理体制【发文字号】中华人民共和国民航局令第6号【失效依据】本篇法规已被《中国民用航空气象工作规则》（发布日期：2005年6月27日实施日期：2005年7月27日）废止【发布部门】中国民用航空总局(已撤销)【发布日期】1990.02.03【实施日期】1990.11.01【时效性】失效【效力级别】部门规章中国民用航空气象工作规则（民航局令第６号一九九０年二月三日）目录第一章总则第二章组织领导第三章航空气象观测第一节机场观测第二节高空风观测第三节雷达探测第四节飞机观测第四章飞行气象情报第一节飞行气象情报的分类第二节飞行气象情报的组织供应第三节飞行气象情报的传递第四节气象资料的收集与图表的制定第五章航空天气预报第一节天气分析第二节航空天气预报的编制和发布第三节航空天气预报的范围和时效第六章重要气象情报、机场警报和风切变警报第一节重要气象情报第二节机场警报第三节风切变警报第七章航空气象服务第一节航线飞行第二节通用航空作业飞行第三节训练飞行第四节航班气象服务方法第八章资料与科研第一节气象资料的收集与处理第二节气象科研工作第九章气象仪器设备第一章总则第一条《中国民用航空气象工作规则》是组织与实施民用航空气象工作的依据。
民航各级领导、全体气象人员和使用部门均须遵照执行。
凡民航气象的各种规范、细则、手册等均应符合本规则。
第二条民用航空气象工作的基本任务是搜集、整理、分析气象情报、资料，及时准确地提供飞行所需的气象情报，为保证飞行安全、正常和效率服务。
第三条民用航空气象服务工作，必须贯彻“保证安全第一，改善服务工作，争取飞行正常”的方针。
在组织与实施气象服务中，应有高度的事业心、责任心和实事求是的科学态度，做到精心组织、精心观测、精心预报。
第四条民用航空气象业务工作，接受国家气象局的行业管理，应当立足现有条件，加强业务建设。
有计划地补充、培养各类专业技术人才；加强与国内气象部门的联系，大力开展技术革新和科研活动，不断提高气象人员的技术素质；积极引进并开发应用国内外先进技术和装备，逐步实现民用航空气象预报方法客观化、气象观测自动化和气象情报传递现代化；根据国际、国内飞行需要，合理设置民航各级气象台、站，全面规划，明确分工，形成一个大、中、小相结合的气象服务体系。
观测风的方法
观测风的方法
风，看不见摸不着，却无处不在。
那咋观测风呢？嘿，咱可以用风向标呀！把风向标放在空旷的地方，风一吹，它就会指向风的方向。
这就像一个小侦探，告诉你风从哪儿来。
简单不？可别小瞧这玩意儿，放的时候得选好地儿，不能有高楼大厦挡着，不然风都被挡住啦，那还咋测准呢？安全性嘛，只要你不把它放在危险的地方，比如高压线下，就没啥问题。
稳定性也不错，只要固定好，一般不会被风刮跑。
观测风有啥用呢？用处可大啦！比如在放风筝的时候，你得知道风从哪个方向来，风大不大，这样才能把风筝放得高高的。
这就像你开车得知道路往哪儿走一样，不然瞎开可不行。
航海的时候也得观测风呀，风可是船的动力呢。
要是不知道风的情况，那船不就像没头苍蝇一样乱撞嘛。
我记得有一次去海边玩，就看到有人拿着风向标在测风。
他们根据风的情况选择了一个合适的地方放风筝，那风筝飞得可高啦！这就是观测风的好处呀。
所以说，观测风真的很重要呢！咱可以根据风的情况做出很多正确的决定。
你想想，要是不观测风，那得多吃亏呀。
观测风的方法简
单又实用，大家都可以试试哦。
第九章高空风的测量
方向和大小)来测定各高度上的风向、风 速。
这类方法广泛用于测定地面风 测高空风时，就需要使用升空装置(系留气
球、飞机等)将测风仪(风杯、风标、风压管 等)带到各个高度上，但在观测高度、观测 时间上受到限制。
6
9.1 高空风的观测方法
33
9.4 高空风的测量
雷达测风法又可分为一次雷达测风法和 二次雷达测风法。
前者是利用气球上悬挂的金属反射体反射雷 达发射的脉冲信号，测定气球角座标和斜距；
后者利用气球悬挂的发射回答器，当发射回 答器受雷达发射的脉冲激励后产生回答信号， 由回答信号测定气球角座标和斜距。
34
9.4 高空风的测量
22
9.2.5 其他用途气球
2. 洛宾（ROBIN）气球
下投式垂直探空气球，非膨胀型。
3. 棘面气球（Jimsphere）
用于雷达测风的气球，直径2米。
23
9.3 球定气球位置的仪器设备
光学测风经纬仪、雷达、二次雷达、无 线电经纬仪，以及GPS卫星导航定位技 术。
小球测风——光学测风经纬仪，角坐标测量 精度高，受天气条件限制
7
9.1 高空风的观测方法
高空风测量中使用的示踪物一般是灌满 氢气的气球，即测风气球。
此外，天空中云团、人工施放的烟团和铝箔 也可作为示踪物。
8
9.1 高空风的观测方法
我们可以使气球以三种方式在空中飘浮：
①气球只飘浮在某一高度(等密度面)上，一 般称为平移气球
②气球以一定的垂直速度上升． ③气球以一定的速度降落．279.3.3 无线电经纬仪
与测风雷达相比，具有低能耗，设备重 量轻的优点。
常规高空气象观测业务规范
附件1常规高空气象观测业务规范中国气象局2010年5月前言59型探空仪—701二次测风雷达观测系统已工作了近五十年，在我国气象事业发展中起到了重要的作用。
随着气象观测业务现代化进程和电子技术的发展，L波段二次测风雷达—电子探空仪等新型高空气象观测系统陆续投入业务使用,结合世界气象组织《气象仪器和观测方法指南》（第六版）（世界气象组织，2005年）的技术要求，及时总结我国高空气象观测业务规范执行方面的经验，更好地发挥新系统的作用，在《常规高空气象探测规范（试行）》（2003版）的基础上修订和完善，编制了本规范。
本规范与《高空气象观测规范》（1977年）和《常规高空气象探测规范（试行）》（2003年）之间具有连续性和继承性。
在历时近三年的编制过程中，多次多层面征求意见，反复讨论修改，先后几易其稿，最终完成本规范编写。
本规范对高空气象观测的基本任务、观测方法、技术要求以及观测记录处理方法等进行了规定。
各类观测系统的具体安装、操作和维护及软件使用方法由相应的使用手册进行规定，并作为本规范的重要补充。
本规范的修改和解释权属中国气象局。
本规范由中国气象局综合观测司组织，中国气象局气象探测中心编写，李伟、许正旭、陈永清、马舒庆、刘凤琴、张宇、陈益玲、吴桂根、夏峰、郭启云、赵培涛等同志参加编写。
目录前言第一章总则 (1)第二章高空气象观测站 (1)第三章观测装备 (3)第四章设备维护检测 (5)第五章高空气象观测技术人员 (5)第六章高空压、温、湿、风观测 (5)第七章观测前准备工作 (6)第八章探空仪施放及观测 (6)第九章观测数据实时处理 (8)第十章报告电码编制及传输 (14)第十一章月报表编制 (15)第十二章测站质量保证 (16)第十三章高空气象观测网质量保证 (16)第十四章资料管理 (17)附件A 高空观测常用计算公式和参数 (18)附件B 数据文件命名规则 (34)附件C 探空系统秒级观测资料上传文件格式 (38)附件D 高空全月观测数据归档格式 (51)第一章总则常规高空气象观测是指采用气球携带无线电探空仪，以自由升空方式对自地球表面到几万米高度空间的大气气象要素（气压、温度、湿度）和运动状态（风向风速）等的变化进行观测、收集、处理的活动和工作过程。
《高空气象观测 大风放球系统》编制说明
气象行业标准《高空气象观测自动放球系统》编制说明一、工作简况1.任务来源本标准由全国气象仪器和观测方法标准化技术委员会（SAC/TC507）提出并归口。
任务于2019年4月22日由中国气象局政策法规司下达立项，见《法规司关于下达2019年第二批气象行业标准制修订项目计划的通知》（气法函〔2019〕25号），项目编号QX/T-2019-62，项目名称《高空气象观测大风放球系统》。
本标准主要起草单位：中国气象局气象探测中心，内蒙古自治区气象局，云南省气象信息中心，江西省大气探测技术中心。
2019年10月25日，申请调整项目名称为《高空气象观测自动放球系统》，与目前功能规格需求书的名称保持一致，法规司已同意该调整申请。
2.主要工作过程2019年6月，编写组针对本标准的结构、技术指标形成初稿。
2019年9月19日在2018年、2019年度气象观测类山洪标准化建设项目中期检查活动上，汇报了标准的编制情况，观测司同意标准名称调整。
10月在标准化信息网上提出调整名称申请，12月法规司批准。
起草组经多次讨论与修改，对技术指标进行深入讨论，同时学习了相关国家标准，确定本标准在技术指标提出及检验规则方面与相关标准协调，修改了部分表述。
于2019年12月提交征求意见稿，开始征求意见。
3.标准主要起草人及其所做的工作本标准主要起草人：任晓毓，杨荣康，郭启云，蔺汝罡，杨国彬，曾杨。
主要分工如下：任晓毓，负责组织标准的技术讨论、起草标准文本和编制说明，协调起草组成员的工作。
杨荣康，负责制定标准框架结构、对技术内容审定、把关。
郭启云，负责对标准文本进行核对，修改标准文本。
蔺汝罡、杨国彬、曾杨，负责收集、整理有关资料和文献，汇总处理专家征求意见，并对标准文字进行校正。
二、标准编制原则和确定标准主要内容的论据1. 标准编制原则本标准充分借鉴和参考了相关国家标准，使本标准的内容具有科学性、通用性，参考的标准包括：GB/T 191-2008 包装储运图示标志GB/T 2423.17—2008 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾GB/T 2423.24 环境试验第2部分：试验方法试验Sa 模拟地面上的太阳辐射及其试验导则GB/T 2423.37—2006 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验L：沙尘GB 4962-2008 氢气使用安全技术规程GB 5080.5-1985 设备可靠性试验成功率的验证试验方案GB/T 9414.3—2012 维修性第3部分验证和数据的收集、分析与表示GB/T 17626.2 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验要求GB/T 17626.3 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.5 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T 17626.6 电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度试验GB/T 25292-2010 电气设备安全设计导则GB/T 31162-2014 地面气象观测场（室）防雷技术规范2. 确定标准主要内容的论据本标准规定了自动放球系统的要求、检验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
常规高空气象观测业务规范
常规高空气象观测业务规范随着科技发展的日新月异，对气象观测的要求也越来越高。
尤其是高空气象观测，需要更加准确、精细的数据支撑，为各行各业提供更好的服务和保障。
本文将从常规高空气象观测的业务规范方面，探讨如何提高高空气象观测数据的准确性和应用价值。
一、常规高空气象观测的基本要求高空气象观测的基本要求是准确、全面、时效性强。
这需要气象观测人员遵循规范，严格执行观测流程和操作规程，确保观测数据的准确性。
具体如下：1. 观测仪器和设备的维护保养必须定期进行，各项参数应当严格测试和校验。
同时，气象观测人员必须熟悉观测设备的使用规范和操作流程，确保设备正常运转。
2. 观测站点的建设和选址要符合相关规范要求，要求站点能够充分反应对应高空气象要素的变化，确保观测数据的可靠性和准确性。
3. 观测工作必须按照规定的观测时间和频次进行，不得因故障、天气原因或其他因素而中断或延迟，同时要保证观测数据的及时报送和处理。
4. 气象观测人员必须有专业知识和技能，理解高空气象观测的重要性和意义，熟悉观测规程、标准和流程，能够准确解读和处理气象数据。
二、常规高空气象观测业务规范1. 观测项目及频次常规高空气象观测的项目涉及高空温度、湿度、风速、风向等多个参数，其中空气温度和湿度的观测频次通常为每日两次，风速、风向和气压的观测频次为每日四次，这个频次应该在不同情况下得到适应，比如，在异常气候状况下需要增加观测频次。
2. 注意事项在进行气象观测工作时，需要注意以下事项：（1）观测地点应该选择开阔、无遮挡、维护容易，并且必须遵循规定的选址要求。
（2）观测设备应该保养和维修好，不能出现故障，无法正常发挥作用的设备必须及时更换。
（3）在进行气象观测的过程中，必须确保观测数据的完整性和准确性，避免出现误差。
（4）气象观测人员必须具备丰富的气象学和观测技能，熟悉常规高空气象观测的流程和操作规程。
3. 数据报送在气象观测工作结束后，必须及时将观测数据报送到指定的监测中心。
{业务管理}常规高空气象观测业务规范
{业务管理}常规高空气象观测业务规范附件1常规高空气象观测业务规范中国气象局2010年5月前言59型探空仪—701二次测风雷达观测系统已工作了近五十年，在我国气象事业发展中起到了重要的作用。
随着气象观测业务现代化进程和电子技术的发展，L波段二次测风雷达—电子探空仪等新型高空气象观测系统陆续投入业务使用,结合世界气象组织《气象仪器和观测方法指南》（第六版）（世界气象组织，2005年）的技术要求，及时总结我国高空气象观测业务规范执行方面的经验，更好地发挥新系统的作用，在《常规高空气象探测规范（试行）》（2003版）的基础上修订和完善，编制了本规范。
本规范与《高空气象观测规范》（1977年）和《常规高空气象探测规范（试行）》（2003年）之间具有连续性和继承性。
在历时近三年的编制过程中，多次多层面征求意见，反复讨论修改，先后几易其稿，最终完成本规范编写。
本规范对高空气象观测的基本任务、观测方法、技术要求以及观测记录处理方法等进行了规定。
各类观测系统的具体安装、操作和维护及软件使用方法由相应的使用手册进行规定，并作为本规范的重要补充。
本规范的修改和解释权属中国气象局。
本规范由中国气象局综合观测司组织，中国气象局气象探测中心编写，李伟、许正旭、陈永清、马舒庆、刘凤琴、张宇、陈益玲、吴桂根、夏峰、郭启云、赵培涛等同志参加编写。
目录前言第一章总则1第二章高空气象观测站1第三章观测装备3第四章设备维护检测4第五章高空气象观测技术人员5第六章高空压、温、湿、风观测5第七章观测前准备工作6第八章探空仪施放及观测6第九章观测数据实时处理7第十章报告电码编制及传输14第十一章月报表编制一五第十二章测站质量保证一五第十三章高空气象观测网质量保证16第十四章资料管理16附件A高空观测常用计算公式和参数一八附件B数据文件命名规则34附件C探空系统秒级观测资料上传文件格式38附件D高空全月观测数据归档格式51第一章总则常规高空气象观测是指采用气球携带无线电探空仪，以自由升空方式对自地球表面到几万米高度空间的大气气象要素（气压、温度、湿度）和运动状态（风向风速）等的变化进行观测、收集、处理的活动和工作过程。
高空风的测量课件
风向测量仪器的分类
机械式风向标
利用风力驱动的风向标转动，箭头的指向表示风向。
电子式风向传感器
利用电子感应元件感知风向，通过电路将感应到的信号传输到显示 仪表或计算机系统。
超声波风向传感器
利用超声波探测空气流动的方向，通过测量超声波传播的时间和角 度来确定风向。
热式风速和风向测量技术利用加热元件释放热量，通过测量热量损失的速度来计算风速和风向。该技术具有较高 的灵敏度和分辨率，适用于低风速、高精度的气象测量。但受环境温度和气流波动影响较大，需要进行温度补偿 和校准。
激光雷达风速和风向测量技术
总结词
利用激光雷达探测大气中的折射率和散射特性来测量风速和风向，具有高精度、远距离探测的优势。
风向测量误差分析
机械磨损
长时间使用可能导致机械磨损 ，影响测量精度。
外部环境因素
如温度、湿度、气压等环境因 素可能影响测量结果。
仪器安装
仪器安装的角度和高度也可能 影响测量结果。
信号干扰
电磁干扰和噪声可能影响电子 式传感器的测量结果。
04 风速和风向的测量技术
机械式风速和风向测量技术
总结词
通过机械转动来测量风速和风向，具有结构简单、可靠耐用 的特点。
预警和应对自然灾害
通过高空风测量，可以监测到极端天 气事件的发展趋势，及时发出预警， 为灾害应对争取宝贵时间。
气候变化研究中的应用
气候模型验证
高空风测量数据可以用来验证气 候模型的准确性和可靠性，为气 候变化研究提供实证依据。
气候变化趋势分析
通过长期的高空风测量数据，可 以分析出气候变化的趋势和规律 ，为应对气候变化提供科学依据 。
高空风的测量
• 引言 • 气象气球测量 • 雷达测量 • 飞机测量 • 卫星测量 • 高空风测量技术的发展趋势和挑战
01
引言
高空风的重要性
气象预报
高空风的速度和方向对于气象预 报和气候变化研究具有重要意义， 能够提供大气的运动信息和天气
系统的演变趋势。
航空安全
高空风是影响飞机飞行安全的重 要因素之一，准确测量高空风速 和风向对于飞机航线的规划和飞
飞机的动力装置通常包括发动机和螺旋桨，它们通过旋转产生推力，使飞机前进。
飞机的控制系统包括飞行操纵面、起落架和推进系统等，用于控制飞机的姿态、速 度和高度等参数。
飞机的应用
飞机在交通运输领域 中应用广泛，如商业 航班、私人飞机和军 用运输等。
在科学研究中，飞机 可以用于气象观测、 地理测绘和环保监测 等任务。
04
飞机测量
飞机介绍
飞机是一种由动力装置产生前进动力， 由固定机翼产生升力的航空器。
飞机的发明极大地改变了交通运输、 战争和日常生活等方面。
按照用途可以分为军用机和民用机， 其中军用机又可以分为战斗机、轰炸 机、侦察机等，民用机则可以分为运 输机、客机和直升机等。
飞机的工作原理
飞机飞行时，机翼与空气之间存在相对运动，导致机翼上下的空气压力不同，从而 产生升力。
高空风测量设备需要定期维护和更新，以确保数据的准确性和可靠 性。
数据处理的挑战
高空风数据量大、复杂度高，需要高效、精准的数据处理和分析方 法，对技术和算法提出了更高的要求。
THANKS
感谢观看
气象气球的工作原理
充气与升空
风速测量
气象气球通过充气达到一定压力后升 空，随着高度的增加，气球逐渐膨胀。
测量风速的方法
测量风速的方法017张曦计算机科学与技术10级1班高空风观测测量近地面直至30公里高空的风向风速。
通常将飞升气球作为随气流移动的质点，用地面设备（经纬仪或雷达）跟踪气球的飞升轨迹，读取其时间间隔的仰角、方位角、斜距，确定其空间位置的坐标值，可求出气球所经过高度上的平均风向风速。
高空风的测量一般指从地面到空中30km各高度上的风向、风速的测定。
其测量方法有：利斯和T.福雷斯特首创测风气球观测高空风。
气球法测风常用光学经纬仪、无线电经纬仪、一次雷达和二次雷达，以及导航系统等。
光学经纬仪测风有单经纬仪测风和双经纬仪测风两种。
单经纬仪只能测定气球的角坐标（方位、仰角）。
气球高度一是根据气球升速（决定于气球净举力、气球大圆周长和地面空气密度）和升空历经的时间来确定。
但由于大气湍流、铅直气流速度和空气密度随高度变化等因素对气球升速的影响，这种方法确定的高度误差大，测风精度低，一般只在数千米高度以下使用。
二是根据测得的气压、温度和湿度资料，通过计算推得高度。
这种方法测风精度较高。
用双经纬仪测风，是根据位于选定基线两端的两个经纬仪同步观测获得的角坐标值，通过几何图解或计算，得出各高度上的平均风向、风速。
光学经纬仪测风一般只适用于能见度好的少云晴天，夜间必须在气球上挂灯笼或其他可见光源，阴雨天气则只能在可见气球的高度内测风。
无线电经纬仪测风它是利用无线电定向原理，跟踪气球携带的探空发射机信号，测得角坐标数据。
气球所在的高度则由无线电探空仪测量的温、压、湿值算出。
因此无线电经纬仪测风适用于全天候，但当气球低于无线电经纬仪最低工作仰角时，测风精度迅速降低。
雷达测风一次雷达测风是雷达跟踪气球携带的无源反射靶，接收反射靶的反射信号来实现定位并计算风向、风速。
二次雷达测风是跟踪气球携带的工作于应答状态的探空发射机信号来实现定位的。
此法可以获取角坐标和斜距数据，从而计算出高空风，无需依赖无线电探空仪探测的温、压、湿数据计算气球高度。
常规高空气象观测业务规范----...
常规高空气象观测业务规范----...第一篇：常规高空气象观测业务规范----------------------------------------------------------------------删节版（xiexiebang推荐）第八章探空仪施放及观测8.1 施放探空仪 8.1.1 施放时间定时常规高空气象观测应在正点进行，不得提前施放。
如在正点后75分钟内无法放球，该时次观测停止进行。
8.1.2 施放地点根据天气和环境情况，施放地点应选在便于自动跟踪、不易丢球的位置。
为避免近地层记录出现不连续或丢失部分资料，施放时探空仪高度与本站气压表应在同一水平面上（高度差不大于4米），高度差≥1米时，必须订正；施放时探空仪与瞬间观测的仪器应处于同一环境，两者的水平距离不应超过100米。
施放瞬间放球点作为高空风计算坐标的原点。
8.1.3 海拔高度探空（压、温、湿）海拔高度以测站水银槽面的海拔高度为基准；测风海拔高度以定向天线光电轴中心或经纬仪镜筒的海拔高度为基准；卫星导航定位测风系统的海拔高度以天线接收信号天线平面的海拔高度为基准。
8.1.4 施放瞬间地面气象要素获取应在施放前后5分钟内进行施放瞬间压、温、湿、风向风速及云状、云量、能见度和天气现象等气象要素的观测。
施放瞬间地面气象要素通过高空气象观测站施放环境的观测仪器获取。
8.2 观测期间监控探空仪施放后应密切注视观测系统工作状态，获取完整、高质量的观测资料。
8.3 观测终止遇球炸、探空仪故障（超出表2规定的时间）、雷达故障等情况时可终止观测。
8.4 重放球8.4.1 当观测获取的可用数据未达500hPa，应在规定时间(正点放球后75分钟)内重放球。
8.4.2 观测获取的可用数据已达500hPa，但时间不足10分钟，应在规定时间(正点放球后75分钟)内重放球。
8.4.3 遇有压、温、湿数据连续缺测或可信度差的时间超过规定要求（见表2）的，应在规定时间内重放球。
高空气象探测——单站高空风记录整理
单元标题：第五章单站测风的记录整理第一节单站高空风的计算原理教学时数：（2）学时，其中理论（2）学时，实验（0）学时，上机（0）学时，其他（0）学时：教学目的与要求：目的：了解单站测风的记录整理的目的和测风原理，测风站分类和水平距离、水平位移含义，单站测风风向、风速计算原理。
要求：掌握单站测风基本原理，明白水平距离、水平位移的含义，理解单站测风风向、风速计算原理。
主要教学内容：单站测风的记录整理目的和基本原理、测风站的分类，水平距离、水平位移的含义，单站测风风向、风速计算原理教学重点与难点：单站测风的记录整理目的，水平距离、水平位移含义，单站测风风向、风速计算原理课后作业：1、水平距离、水平位移的含义。
2、确定气球空间唯一位置至少需要何种参数？3、给出单站测风风向、风速计算原理公式，并给出各字母的意义，掌握各种方位变化风向的确定方法。
课后体会：通过授课，使学生明白了单站测风记录整理的目的，测风站的分类和单站测风基本原理，理解掌握了水平距离、水平位移的含义，效果良好。
第五章单站测风的记录整理目的：将经纬仪或测风雷达跟踪探测气球并读取目标的仰角、方位角、高度或斜距值后，通过计算，得到高空风随高度的分布情况，并在规定的时间内，按照上级业务管理部门规定的格式上报，我们把完成该项任务就定义为测风记录的整理。
第一节单站高空风的计算原理高空风的观测方法有双站测风、多站测风和单站测风三种。
单站测风：利用一台经纬仪或测风雷达跟踪探测气球的运动轨迹，得到高空风随高度的分布情况。
原理：探测气球在净举力的作用下，以一定的垂直速度上升时，同时也在风的作用下作水平运动。
由于充灌氢气后的气球体积较大，质量很小，在随风漂移运动中的惯性也很小，因此，我们可将气球的运动看作是空气质点的运动，气球在水平方向上的移动，完全可以代表空气质点的水平移动。
将每分钟气球在空间的位置垂直投影到水平面上，可分别得到气球的水平位移，即某一时段在水平面上的投影距离。
常规高空气象探测规范.docx
附件 1常规高空气象观测业务规范中国气象局2010年5月前言59型探空仪— 701二次测风雷达观测系统已工作了近五十年，在我国气象事业发展中起到了重要的作用。
随着气象观测业务现代化进程和电子技术的发展，L波段二次测风雷达—电子探空仪等新型高空气象观测系统陆续投入业务使用 , 结合世界气象组织《气象仪器和观测方法指南》（第六版）（世界气象组织，2005 年）的技术要求，及时总结我国高空气象观测业务规范执行方面的经验，更好地发挥新系统的作用，在《常规高空气象探测规范（试行）》（ 2003版）的基础上修订和完善，编制了本规范。
本规范与《高空气象观测规范》（ 1977年）和《常规高空气象探测规范（试行）》（ 2003年）之间具有连续性和继承性。
在历时近三年的编制过程中，多次多层面征求意见，反复讨论修改，先后几易其稿，最终完成本规范编写。
本规范对高空气象观测的基本任务、观测方法、技术要求以及观测记录处理方法等进行了规定。
各类观测系统的具体安装、操作和维护及软件使用方法由相应的使用手册进行规定，并作为本规范的重要补充。
本规范的修改和解释权属中国气象局。
本规范由中国气象局综合观测司组织，中国气象局气象探测中心编写，李伟、许正旭、陈永清、马舒庆、刘凤琴、张宇、陈益玲、吴桂根、夏峰、郭启云、赵培涛等同志参加编写。
目录前言第一章总则 (1)第二章高空气象观测站. (1)第三章观测装备. (3)第四章设备维护检测. (5)第五章高空气象观测技术人员. (5)第六章高空压、温、湿、风观测 (5)第七章观测前准备工作. (6)第八章探空仪施放及观测. (6)第九章观测数据实时处理. (8)第十章报告电码编制及传输. (14)第十一章月报表编制. (15)第十二章测站质量保证. (16)第十三章高空气象观测网质量保证. (16)第十四章资料管理 (17)附件 A高空观测常用计算公式和参数 (18)附件 B数据文件命名规则 (34)附件 C探空系统秒级观测资料上传文件格式 (38)附件 D高空全月观测数据归档格式 (51)第一章总则常规高空气象观测是指采用气球携带无线电探空仪，以自由升空方式对自地球表面到几万米高度空间的大气气象要素（气压、温度、湿度）和运动状态（风向风速）等的变化进行观测、收集、处理的活动和工作过程。
十四五高空气象观测标准
十四五高空气象观测标准一、观测方法1. 高空气象观测应以雷达、探空气球、微波辐射计、风廓线仪等设备为基础，结合传统气象观测方法，实现对大气温度、湿度、风速、风向、气压等气象要素的观测。
2. 观测方法应符合国家相关标准，并考虑不同地区和不同高度层的气象要素差异。
二、观测设备1. 高空气象观测设备应具备高精度、高稳定性、高可靠性等特性，以满足观测要求。
2. 观测设备的选择应考虑不同地区和不同高度层的实际情况，并满足相应的技术指标。
三、数据处理1. 高空气象观测数据应进行实时处理和分析，以确保数据的准确性和完整性。
2. 数据处理应包括数据采集、数据预处理、数据传输、数据存储和数据挖掘等环节。
四、数据应用1. 高空气象观测数据应广泛应用于天气预报、气候预测、大气环境监测等领域。
2. 数据应用应注重数据的共享和开放，提高数据的社会效益和经济效益。
五、观测质量评估1. 高空气象观测质量应进行定期评估，以确保观测数据的准确性和可靠性。
2. 评估指标应包括观测数据的完整性、准确性、可靠性、时效性等。
六、技术研发与改进1. 高空气象观测技术应不断进行研发和改进，以提高观测效率和观测精度。
2. 技术研发与改进应注重引进新技术、新方法，提高观测技术的创新性和实用性。
七、运行保障1. 高空气象观测系统的运行应具备稳定可靠的技术保障条件，以确保系统的正常运行。
2. 应建立完善的运行保障机制，包括设备维护、故障处理、应急预案等。
八、社会经济效益评估1. 高空气象观测应进行社会经济效益评估，以衡量其对社会和经济的贡献。
2. 评估指标应包括观测数据的经济价值、社会效益、环境效益等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高空风观测
测量近地面直至30公里高空的风向风速。
通常将飞升气球作为随气流移动的质点，用地面设备（经纬仪或雷达）跟踪气球的飞升轨迹，读取其时间间隔的仰角、方位角、斜距，确定其空间位置的座标值，可求出气球所经过高度上的平均风向风速。
根据地面测风设备不同，分为如下几种：经纬仪测风：有单经纬仪测风和双经纬仪测风两种。
单经纬仪只能测出气球的仰角和方位角，气球高度由升速和施放时间推算。
气球升速是根据当时空气密度、球皮等附加物重量计算出气球净带力，按照净举力灌充氢气来确定。
但由于大气湍流和空气密度随高度变化，以及氢气泄漏等因素的影响，气球升速不均匀导致高度误差大，测风精度低。
在配合探空仪观测时，气象站用探空仪测得的温度，气压、湿度资料计算出气球高度。
双经纬仪测风是在已知基线长度的两端，架设两架经纬仪同步观测，分别读出气球的仰角、方位角，利用三角法或矢量法计算气球高度和风向风速。
经纬仪测风只适用于能见度好的少云天气，夜间必需配挂可见光源，阴雨天气只能在可见气球高度内测风。
无线电经纬仪测风：利用无线电定向原理，跟踪气球携带的探空仪发射机信号，测得角座标数据，气球高度则由探空资料计算得出。
因此无线电经纬仪适用于全天候，但当气球低于其最低工作仰角时，测风精度将迅速降低。
雷达测风是利用雷达测定飞升的气球位置。
它不仅测定气球的角座标，而且能测定气球与雷达的距离，即斜距。
由仰角、方位角、斜距计算高空风。
雷达测风法又可分为一次雷达测风法和二次雷达测风法。
前者是利用气球上悬挂的金属反射体反射雷达发射的脉冲信号，测定气球角座标和斜距；后者利用气球悬挂的发射回答器，当发射回答器受雷达发射的脉冲激励后产生回答信号，由回答信号测定气球角座标和斜距。
显然，在相同的发射功率下，二次雷达比一次雷达探测距离更远，可测更高的高空风。
但随着技术的发展，发射功率已不是大的技术障碍时，着眼于提高测风精度和经济效应等方面，一次雷达测风也有其独特优势。