大气探测

大气探测是利用各种探测手段对大气中的物理过程和物理现象及气象要素等进行观测、探测并使用不同的载体记录下来。大气探测所获取的气象记录、资料是进行天气预报、气候分析、气象科学研究和为各行各业服务的基础。^[1]

大气探测又称气象观测，是对地球大气圈及其密切相关的水圈、冰雪圈、岩石圈（陆面）、生物圈等的物理、化学、生物特征及其变化过程进行系统的、连续的观察和测定，并 对获得的记录进行整理的过程。气象观测是气象科学的重要分支，它将基础理论与现代科学技术相结合，形成多学科交叉融合的独立学科，处于大气科学发展的前沿。气象观测信息和数据是开展天气预警预报、气候预测预估及气象服务、科学研究的基础，是推动气象科学发展的源动力。发展一体化的气象综合观测业务是气象事业发展的关键。

大气探测主要包括：地面观测、高空探测、特种观测和遥感探测等。

大气探测

大气探测

主要是对近地层范围内的气象要素进行观察和测定，主要观测的项目有：气温（离地1.5米高处，百叶箱内的气温）、地温、湿度、气压、风（包括风向风速）、云、天气现象、能见度、降水、蒸发量、日照时数、太阳辐射等。

探测一般是用探空气球携带探空仪器升空进行，可测得不同高度的大气温度、湿度、气压，并以无线电信号发送回地面。利用地面的雷达系统跟踪探空仪的位移还可测得不同高度的风（风向、风速）。

主要包括大气本底观测、酸雨观测、臭氧观测、紫外线观测等。

主要是利用气象卫星、雷达等设备进行气象要素探测。

新中国成立60年来，我国大气探测随着整个气象事业的巨大发展，发生了翻天覆地的变化，实现了从地面到太空、从大气物理到大气化学等立体、综合、连续的时空监测，对气象为国民经济建设和国防建设服务，对防灾减灾，对加强为农业服务等产生了十分重要的作用。

60年来，大气探测的发展可以划分为三个阶段：创建自立阶段、恢复发展阶段和现代化建设阶段

1、创建自立阶段（1949-1966年）

新中国成立时，全国只有101个气象台站。为了满足国防和经济建设的需要，中国只用了11年时间就建成了行政区划和自然区划相结合、符合国情、具有中国特色的气象台站网，基本形成了包括70多个探空站的高空气象探测网、上千个台站的气候观测站网、几百个台站的农业气象基本观测站网，基本格局并延续至今。

此时，大气探测面临的另一大困难就是仪器缺乏。经过努力，20世纪50年代后期到60年代前期，地面气象观测方面，所需的各种仪器已做到基本自给，保证了我国巨大气象观测网稳定运行的需求。统一的地面观测规范从前苏联引进，几经修订，已基本符合我国国情。

2、恢复发展阶段（1967-1989年）

在文革中气象事业遭受了一定的破坏，但由于周恩来总理的关怀，得以坚持开展。特别是天气雷达的研制工作和卫星气象事业，取得了积极成果。

20世纪80年代后期，我国天气雷达监测网历经模拟天气雷达和数字化天气雷达两代发展，基本完成了组网建站，在短时灾害性天气预报服务中发挥了重要作用。

1986年，风云二号静止气象卫星研制任务正式列入国家“七五”计划。中国气象局在1987年建成了风云一号极轨气象卫星地面应用系统；1988年和1990年我国成功发射了两颗风云一号极轨气象卫星，填补了我国气象卫星的空白。从此结束了我国只能从地面观测天气的历史，开辟了从太空观测天气的新篇章，这是我国气象现代化建设重要的里程碑。

1984年初，通过了《气象现代化发展纲要》，开始了新的气象现代化建设。大气探测向遥测自动化的方向发展，以改变气象观测业务仍旧以人工操作为主的落后状态，努力赶上国际水平。这一时期，技术装备发展的突出特点是大力应用计算机技术，实现气象观测资料数字化自动处理。

3、现代化建设阶段（1990-2009年）

20世纪90年代初，通过了《气象事业发展纲要（1991-2020年）》，进一步加快了气象现代化建设。根据大气科学工程总体规划、技术方案以及“综合探测、信息网络、分析预报、技术服务”四大分系统建设的技术内涵和设计思路，气象部门相继组织了十大项重点工程建设。其中涉及到大气探测的有三大工程：大气监测自动化系统、新一代多普勒天气雷达监测网和风云气象卫星监测网工程。其基本特点是遥感遥测结合、空基地基结合、固定机动结合，高密度获取信息，赶超世界先进水平。

2001年10月，经国务院批准正式开工建设。建设内容主要包括：地面自动气象观测网、高空自动气象观测网、特种气象观测网和技术支持保障4部分。

通过国家和地方共同努力，到2008年底，2259个国家级地面气象观测站实现了基本气象要素的自动化观测，建设了25420个区域气象观测站，实现了每小时甚至每10分钟实时资料上传、下发，全国资料共享，为我国气象预报和服务发挥了重要的作用。