区域气象观测站建设指导意见(征求意见稿)

区域气象观测站建设指导意见
（征求意见稿)
区域气象观测站是根据中小尺度灾害性天气预警、大中城市、特殊地区和专属经济区的气象和环境预报服务需要，在国家级观测站布局的基础上，根据当地经济社会发展需要建设的观测站，是国家观测站的重要补充。

主要承担地面时空加密观测和实时要素监测业务，提供区域性高时空分辨率的中小尺度灾害性天气、局部环境和区域气候等观测数据。

区域气象观测站在原加密自动气象（雨量）站基础上组建，以自动观测为主要探测手段。

为规范区域气象观测站站网规划、站点选址、设备性能、基础设施、组网传输、质量控制、运行保障等系统工程建设，确保区域气象观测站观测资料的代表性、准确性、可同化性和长期、稳定运行，根据《中国气象局业务技术体制“三站四网”实施方案》（气测函[2005]247号）、《中国气象局业务技术体制改革气象综合观测体系分方案》（气发[2006]45号）、《中国气象局业务技术体制改革多轨道业务和功能体系任务分解和进度表》（气发[2007]17号文附件2）等文件，对区域气象观测站的要求，并参照《地面气象观测规范》、《气象探测环境和设施保护办法》对自动气象站的有关规定，对全国区域气象观测站的建设提出以下指导意见。

一、现状与需求分析
1、现状分析
我国现有的国家级气象站网是为获取天气尺度系统信息而设计的，气象台站的全国平均站间距为60多公里。

由于我国幅员辽阔，地形和气候复杂，现有站网在空间密度和观测频次上，远不能适应中小尺度天气系统监测、预警的需求。

为了满足各级气象服务特别是短时临近预报服务的需要，近年来，各省（区、市）气象局积极争取当地政府支持，投资建设了一定数量的以加密自动气象站（包括单雨量自动站）为主的中小尺度天气监测网。

高时空密度的加密气象观测资料在气象服务特别是决策气象服务中越来越发挥着重要作用，加密自动气象站的建设越来越得到各级政府的关注和认同。

2、存在问题
受经济条件不平衡因素的影响和对中小尺度天气系统的监测与气象服务关系认识的不一致，各省（区、市）的加密自动气象站建设极不平衡，西部天气气候资料空白及敏感区内站点稀疏。

已经建设的站点存在着自动观测站网的布局和密度很不均匀、观测要素的配置不尽合理、实时数据组网传输效率不高、资料质量控制体系不完善、运行保障体系没有健全等等问题，影响了地面气象自动观测系统整体效益的充分发挥。

3、需求分析
随着国民经济、社会发展、人民生活水平、国家安全意识的逐步提高，各级政府和公众对重大性、灾害性、关键性、转折性和临近天气预报、警报的需求也随之提高。

（1）人民群众生活水平的逐步提高，使得公众更加关注与生活、出行、健康密切相关的天气气候和环境信息，对精细化、个性化、无缝隙的天气预报服务提出了日益增长的需求。

（2）在建设社会主义新农村中，“三农”向气象部门的服务提出了许多新的需求，除常规的农业生产气象灾害预报外，农业种植结构调整和新品种引进等发展项目都急切需要气象部门提供属地化的历史气候资料产品，但这部分资料尚属空白，服务手段匮乏。

（3）城市发展和建设、生物资源、水资源保护和合理利用，海洋油气开发、海洋运输、海洋渔业、海盐和盐化工业，航空领域、轨道交通、高等级公路、黄金水道运输，核能、风能和太阳能开发利用，电力生产、用电负荷预测、电网安全等对天气敏感的行业和部门，对气象服务的专业性、多样性、针对性等提出了越来越多、越来越高的要求。

（4）社会的需求要求气象业务实现对我国大部分地区灾害性天气全天候的连续监测，开展以数值预报产品为基础的格点空间分辨率15KM或站点分辨率到乡镇的常规气象要素预报和0～3小时临近天气预报，建立精密化、无缝隙天气预报体系和业务流程。

根据上述多种综合需求，急需要依据中小尺度天气系统的典型空间和时间尺度特征，参考国际中尺度地面观测网的设计思路，并综合土地面积、年平均降雨量和人口密度等参数，建立区域气象观测网。

各省（区、市）需要建设的区域气象观测站的参考数量见附表1，供各省（区、市）气象局在编制区域气象观测站建设规划时进行参考。

二、建设规划编制
区域气象观测站的建设应以区域性气象服务为导向，根据不同的服务需求，确定不同数量的观测要素，同时最大限度地兼顾国家对天气系统的监测和预报需求。

区域气象观测站的建设规划包括建设目标、站网布局、站号编制、建设内容、建设规模、经费预算等方面内容，由省（区、市）气象局统一编制和管理，并报中国气象局业务主管部门审批。

1、站网布局原则
区域气象观测站的布局，以需求为目标，以合理为前提，由各省（区、市）气象局参考《各省（区、市）区域气象观测站参考数量表》（见附表1），结合所属各市（地、州、盟）、县（区、市、旗）的地形、气候、面积、人口、灾害、经济等情况和气象服务需求特点，按照观测要素能够满足需
求、布局密度科学合理的原则统一编制，确定长远规划和近期建设规划，逐步实施。

进行具体设计时应遵循如下原则：
（1）新建区域气象观测站至少要包括气温和降水量两要素。

（2）为保障全国人口稠密区精细天气预报和气象服务的正常开展，满足中小尺度监测、临近预报、灾害预警分析、发布、检验和模式预报对观测要素的需求，逐步建立乡镇资料序列，经度102°（E）以东每个乡（少数乡例外）、每个风景区都应建立包括降水、温度、风向、风速观测的四要素区域气象观测站；可根据需求增加相对湿度、地表温度、浅层地温或深层地温观测等项目。

（3）沿大江大河流域，为满足面雨量预报的需求，应建立包括气温、降水观测的两要素区域气象观测站，平均间距为10公里。

（4）在沿海陆地、岛屿、海上平台、浮标和灯塔等地方建立的区域气象观测站应包括降水、温度、（强）风向、（强）风速等要素，沿海岸基的间距为10～20公里；并尽可能布设气压和能见度观测项目，还可增加海温、海盐、海冰等观测项目。

（5）在各干线公路沿线布设的区域气象观测站，应包括降水、温度、风向、风速、能见度、路面温度、路面结冰、湿滑程度等观测要素，其风向风速传感器的距地面高度为10～12米；站间距为10公里。

（6）在大中城市城区内的区域气象观测站应根据该城市年降水量、人口以及灾害发生的特点和服务需要确定自动观测项目和站点位置，平均间距小于10公里，重点地区为5公里，尽量增加相对湿度要素。

（7）与国家气候观象台、国家气象观测站之间的距离超过30公里的区域气象观测站应增加气压观测项目。

（8）丘陵、山区、地质灾害和气象灾害多发且影响大的地域，根据具体的地形特点、地质灾害发生情况以及年平均降水量进行设计，区域气象观测站的间距应当适当加密。

平均间距小于25公里；
2、站号的编制
区域气象观测站的站号由各省（区、市）气象局按照中国气象局《扩充气象观测站区站号管理办法》（2004年11月）规定，根据本省（区、市）的区域气象观测站总体规划的最大需求数量进行编制，绘制区域气象观测站网总体布局规划图；站号随着建设进度逐步启用。

3、经费预算
省（区、市）气象局在编制和申请区域气象观测站经费预算时，需包括设备购置经费，仪器备件、
基础设施建设、运行维持等经费，以保证区域气象观测站的长期、稳定运行。

（1）设备购置费
区域气象观测站的设备经费计划包括自动站数据采集器、各类气象要素传感器、供电系统（含太阳能、风能电站）等自动观测系统购置费，以及观测场围栏、风杆、玻璃钢百叶箱、地温套管等附属设施的购置费。

（2）仪器备件费
为保证区域气象观测站仪器的及时维修和定期计量标校，对自动站的数据采集器、各类传感器应进行比例不低于10：1的购配，并核定所需费用。

（3）基础设施建设费
区域气象观测站的基础设施建设经费计划包括建观测场、地下管道、设备和电源接入、防雷工程经费，以及建设必要工作用房和购置交通工具经费。

（4）运行维持经费
区域气象观测站的运行维持经费包括资料传输费、计量标校费、现场维护费、现场维修费、管理费等。

4、站点变动
当遇有区域气象观测站的新建、撤销、迁移时，要按照《加密自动气象（雨量）站管理办法》将有关地理信息（见附表2）上报中国气象局业务主管部门。

三、站址选择
区域气象观测站的站点位置由省（区、市）气象局组织选择，在具体的建设方案实施前经现场勘察确定。

1、站点位置的基本条件
区域气象观测站的站点位置应选择在省（区、市）区域气象观测站网总体布局规划图的网格点附近，以具有一定的地域代表性、满足当地气象服务需要为原则，具备供电、通信传输等条件。

为保证设备的安全，应尽量安置在有委托监护的单位，避免频繁迁移。

2、站点位置的探测环境条件
站点的气象探测环境标准参照《气象探测环境和设施保护办法》对自动气象站的要求执行，要保证观测数据具有一定的地域代表性和满足服务需求，场地、仪器的通风和光照条件须得到保证，避免建在高大建筑群、山凹、绝壁、森林等局地气候变化剧烈的区域，尤其不能建在建筑物顶部。

3、站点位置的电力电源条件
采用公共电力供电的自动站，所选站点位置应当具备220伏交流电源供电条件，并达到基本不停
电；在公共电力供电达不到需求的地方，采用太阳能电站或风能电站供电方式。

4、站点位置的通信条件
站点位置应满足自动观测数实时传输所需要的（GPRS、CDMA、手机短信、ADSL或专线等方式）通信条件。

当采用移动通信方式进行区域气象观测站数据传输时，站点位置的手机信号强度须经现场测试，达到稳定可靠。

信号不稳定，又不能改换的地点，需申请当地移动通信部门对基站天线进行调整。

5、站点位置的看护条件
区域气象观测站的场地和设备应当委托看护。

负责建设和管理区域气象观测站的气象部门应与站点所在单位或邻近具备看护条件的单位签订合作协议，落实区域气象观测站的环境保护工作；安排兼职气象员开展专门培训，负责仪器设备和场地设施的经常性维护和设备安全工作，并具有在指导下排除简单故障和一定的快速响应能力，保障设备的运行。

四、位置信息的确定
区域气象观测站的位置信息由省（区、市）气象局组织编制，在具体的建设方案实施前逐一确定。

1、确定站名
区域气象观测站的站名要尽量简捷、明确，由区域气象观测站所在地的“省（区、市）简称”＋“市（地、州、盟）或县（市、区、旗）简称”＋“地名”构成。

2、确定安装位置
区域气象观测站的设备安装位置为经实地勘察确定的区域气象观测站设备具体安装地点的位置名称。

3、启用站号
将在省（区、市）气象局《区域气象观测站网总体布局规划图》中对相应位置分配、编制的区域气象观测站站号确定为该站的站号。

4、确定地理参数
采用GPS定位仪在现场测定自动站设备安装地点的经度（度分秒制，精确到秒）、纬度（度分秒制，精确到秒），测定观测场和气压传感器（有气压观测项目时）的拔海高度（精确到0.1米）等地理参数。

5、建设情况备案
各省（区、市）气象局在完成新建区域气象观测站选址和位置信息测定后，要在每年5月和11月底前及时将《区域气象观测站建设申报表》（见附表2）和《区域气象观测站建设分布图》上报中国气象局业务主管部门。

五、设备的选型
省、及省级以下区域气象观测站的设备选型，由省（区、市）气象局组织，并符合规定的性能和要求。

1、总体要求
所选的设备其结构组成、功能、测量指标、供电、防雷、环境适应性指标、安全性、可靠性、可维性、功耗、安全性须满足有关自动气象站功能设计书各项指标，取得中国气象局颁发的设备使用许可证，须能实现组网上传实时资料。

2、设备要求
（1）所配置的气象要素传感器类型和测量准确度指标必须符合《地面气象观测规范》的要求。

（2）数据采集器的数据采样速率及算法必须符合《地面气象观测规范》的有关规定。

（3）自动气象站采集形成的信息能形成《加密自动气象（雨量）站数据文件格式》规定的内容。

并形成《地面气象观测数据文件和记录格式》规定的“状态信息文件”，并实时发送。

（4）采集器的数据存储器至少能存储7天的每小时正点观测数据和分钟观测数据。

（5）能够按照规定的正点或加密观测指令，实时发送观测数据；并具备时钟校准、数据重新下载、数据重新发送功能。

（6）在交流电力电源故障情况下，系统电源至少能保证采集器7天正常工作。

（7）具有自身防雷设施。

3、附属设施
附属设施必须具有高安全性、可靠性、方便维护维修。

（1）风杆接闪器与风杆必须绝缘，间距大于等于50mm；至少有1根固定拉线的顶端带有绝缘等级35KV的绝缘子，接闪器引下线的截面积为50mm2。

（2）当采用自然通风的辐射屏蔽罩安装温湿度传感器时，罩体必须使用绝热材料，采用横臂下悬挂方式，横臂长度大于1.2米，传感器感应部分向下。

（3）雨量传感器不得设计为安装在风杆上。

（4）提供配套的地面和浅层地温传感器的一体化地面与浅层地温支架（见附图7）。

（5）风杆的高度在10～12米之间。

温湿度传感器最好采用百叶箱，也可以采用辐射屏蔽罩。

（6）沿海地区选购的自动气象站应考虑设备的抗腐蚀性能。

（7）山口、风口、沿海、海岛等地区，对风传感器及附属设施应考虑其抗强风性能。

（8）配套提供风杆、能见度仪等设施的混凝土基础制作图。

4、设备定购
（1）省（区、市）气象局在组织区域气象观测站设备时，应根据每个站点对未来观测要素的实际需求，尽量选择要素可扩展型的数据采集器，力争发挥长期最佳投资效益。

（2）设备选型过程中要广泛调研，注重生产厂家的技术支持、后续服务能力和成本。

六、基础设施的建设
区域气象观测站的基础设施建设包括观测场地、仪器基础、地下管道、仪器接地和设施防雷等工程。

对观测场地、观测场围栏、场地下垫面等要求参照《地面气象观测规范》规定执行。

1、地面气象观测场
根据观测资料应具有一定要素代表性和下垫面稳定性的原则，陆地区域气象观测站设置地面保持自然平整的观测场地，不得设置在建筑物上面；在浮标、石油平台等特殊条件下，可不设置观测场（下同）。

2、观测场围栏
从安全防护和行业标志角度出发，多要素区域气象观测站的观测场地设置坚固、稀疏、美观的围栏，其高度可根据安全防护和与周边环境相协调为宜；设置在机关、园林等绿地环境中的观测场地，尽量采用纯白色塑钢竖栅条形式的工艺围栏；围栏外侧应设立观测场受法律保护的警示牌。

3、仪器基础
风、温湿度、降水、能见度等观测仪器和设施都应按照图纸，制作坚固、美观的混凝土基础。

（1）风杆、能见度仪、百叶箱的基础由厂商提供。

（2）雨量传感器的基础见图5。

（3）基础的顶面要方正、平滑，并高出观测场地面5厘米以上，以减少积水对紧固件的侵蚀。

（4）基础内要预埋一定口径的铝塑（有金属层，可弯曲）穿线管，与地下管道连通，用于仪器缆线的穿行和保护；当有电力电源线时，电源线与信号线需分别设置穿线管。

4、地下管道
观测场内和连接到建筑物中的仪器缆线、电力电源缆线进行地下掩埋敷设，并在每个仪器位置设置分线井。

（1）全部缆线采用带有金属屏蔽层的铝塑套管做防护，并埋入地下，管道直径50～90毫米，埋设深度30～50厘米；电力电源与仪器信号缆线分管防护；管道走向及长度见附图1、附图3。

（2）除接闪器和仪器设施的接地引下线外，风、气温、雨量等传感器的信号线和机壳接地线均从仪器设施基础内的套管中穿行。

5、接地与防雷工程
区域气象观测站应参照《气象台（站）防雷技术规范》要求，建设观测场和仪器设施的接地和防
雷工程。

（1）观测场制作由垂直接地体和水平接地体连接组成的地网，并与有关联的建筑物地网做共用接地、等电位连接。

（2）观测场有风杆时，风杆上设置与风杆相绝缘的避雷针，其引下线沿风杆顶端有绝缘子的固定斜拉线入地，并与观测场地网做电气连接，避雷针引下线入地位置必须单独制作垂直接地体；雷电频发地区尽量在风杆北侧或西侧3米以外制作单独的接闪器和垂直接地体。

没有风向风速观测项目且观测场地不在其他避雷设施的保护范围内时，观测场内必须制作单独的接闪器。

（3）观测场内所有仪器塔架、仪器支架、仪器外壳等全部金属设施与观测场地网做电气连接，其接地线从仪器基础外部入地，并不得与避雷针的引下线在接地体上共点。

（4）与自动站相连接的公共电力电源的输入端、公网通信线路的输出端必须配接性能良好的电涌保护器。

（5）除特殊（高山、海岛）地域外，观测场地网和接地体的接地电阻应当小于4Ω。

（6）垂直接地体和水平接地体的材料、规格、焊接工艺必须符合标准。

6、观测场内道路
可以不铺设专用道路。

当铺设道路时，可采用浅灰色防滑大理石板材，路面的宽度须小于50厘米。

7、防鼠措施
（1）确保观测场内地下缆线分线井和建筑物内缆线防护管端口的严密性，防止鼠类进入地下管网。

（2）观测场内地面以上暴露部分的缆线采用白色铝塑（开泰）管做防护，防止缆线被鼠类咬坏。

8、工作用房
为了方便维护，观测场附近可建设一定面积的工作用房，但应不影响气象探测环境。

9、基础设施建设工程验收
区域气象观测站基础设施建设工程，由省（区、市）气象局组织检查、验收。

对于站址条件或基础设施施工不合格的站点，必须及时调整或改进。

七、观测场仪器布局和安装
参照《气象仪器和观测方法指南》对观测场地、仪器位置有关要求，兼顾各仪器之间互不干扰的原则，且使围栏起到最基本的保护作用，四要素站（包括含气压和相对湿度的六要素站）观测场面积不得小于8米（南北）×4米（东西）；增加能见度、地温观测项目时，须相应增加观测场的面积，其中，浅层地温场面积不小于1米×2米（见附图1、图2）。

设置在海岛等特殊条件下
的区域气象观测站的观测场面积根据实际情况确定（下同）。

高的仪器安置在北面，低的仪器须顺次安置在南面，东西列成行。

观测场门开在北面，仪器安置在紧靠东西向小路的南面，人员应从北面接近仪器。

1、仪器间距
仪器之间南北间距不小于2米，东西间距不小于2米；仪器距围栏不小于2米。

2、信号线防护
风向、风速、温湿度、降水仪器的信号缆线都需采用铝塑管防护，从仪器水泥基础内送入地下，与数据采集器连通。

3、温湿度传感器
当气温、相对湿度传感器安装在玻璃钢百叶箱内时，传感器位于百叶箱内水平面的中心线上；传感器的感应部分需朝向地面，距观测场地面的高度为1.5米。

当气温、湿传感器安装在防辐射罩内时，须采用长度1.2米以上的横臂将防辐射罩悬挂在横臂的一端，横臂的支撑杆（风杆或专用杆）位于正北侧；当安装在风杆上时，自动站数据采集器位于风杆的北侧，传感器位于风杆的正南方向。

4、雨量传感器
雨量传感器需制作顶面尺寸为30厘米×30厘米的混凝土基础；承水器口缘距观测场地面的高度为70厘米，高度不足部分用水泥基础找齐。

5、地面和浅层地温传感器
地面和浅层地温传感器安装在观测场西南侧地表裸露的地温场（面积1×2 m2）中心线位置，传感器的感应部分朝向南方，信号缆线采用铝塑管防护，从地温传感器位置的土壤中送入分线井。

当有浅层地温项目时，地面温度传感器与5、10、15、20厘米温度传感器采用专用支架（由厂商提供），一体化的安装在地面温度表位置。

6、深层地温传感器
深层地温传感器安装在观测场东南侧地面保持自然状态的场地中，传感器保持东西向间隔0.5米排列，其信号缆线从外管顶端起用PVC塑料管做防护送入土壤中，送入分线井。

7、能见度仪
大型能见度仪（20km）安装在与大百叶箱平行的西边位置，小型能见度仪（2km）直接安装在风杆上。

8、海上石油平台
海上石油平台自动站根据实际情况确定风杆、百叶箱、雨量传感器、能见度仪、海水盐度传感器、
海面温度传感器、海浪高度传感器的布置。

以上参考附图1-7。

9、其他观测项目一起的布设根据设备性能和要求掌握。

八、数据传输
区域气象观测站网定时及加密观测资料的传输，按照《加密自动气象（雨量）站管理办法》（气发〔2004〕344号）有关规定执行，由各省（区、市）气象局实时收集，并实时上传到国家气象信息中心。

1、建立区域气象观测站信息中心
省（区、市）气象局按照“信息汇集、统一管理、资料共享”的原则建立省级区域气象观测站信息中心，以组网方式实时收集区域气象观测站的数据，并建立省级区域气象观测站数据库，满足省内气象服务和业务科研的需求；也可以在地（市、州、盟）气象局建立信息分中心，实时收集，实时上传到省级信息中心。

2、组网方式
省级区域气象观测站信息中心以国家公共通信网（GPRS、CDMA、短信、ADSL或专线）为主要方式；省到国家中心的传输电路，采用卫星通信电路或国家到省的地面宽带通信电路方式。

3、传输频次
区域气象观测站数据上传到省级区域气象观测站信息中心的频次，由各省（区、市）气象局根据气象服务的需要自行规定，实时上传至国家气象信息中心的频次一般为1小时；省级信息中心和国家气象信息中心都可根据需求进行1小时内（10分钟或半小时）的加密传输。

4、传输的数据文件及格式
区域气象观测站上传至省级信息中心的数据文件格式由各省（区、市）气象局自定，省级信息中心上传至国家气象信息中心的数据文件按照“加密自动气象（雨量）站数据文件格式”（见《加密自动气象（雨量）站管理办法》气发〔2004〕344号附件2）规定执行。

5、对信息中心的基本要求
（1）能够对各子站进行有效的控制，具备对单站采集器时钟的定期校正、实时数据上传时间频次的设定、数据的补收等功能。

（2）能够提供基于Internet的包括全网自动气象（雨量）站的实时数据显示的网站。

（3）能够按照中国气象局《加密自动气象（雨量）站数据文件格式》的规定形成正点或加密上传数据文件格式，并实现实时上传。

（4）能够按照《地面气象观测数据文件和记录簿表格式》规定，形成单站的自动气象站全月“正。