GSICS工作组会议达成实质意向

基于全球空间相对定标系统（GSICS）工作组会议，即GSICS研究工作组第2次会议（GRWG—Ⅱ）和数据工作组第1次会议（GDWG-Ⅰ）于2007年6月12～14日在欧洲气象卫星组织（EUMETSAT）举行。与会代表分别介绍了有关国家和组织在相对定标工作方面的进展，国家卫星气象中心研究所张鹏和戎志国代表中国气象局参加了会议，     

世界气象组织综合观测系统（WIGOS）

回首世界气象组织(WMO)成立以来的60年光辉历程,突出的成就之一就是所建立的功能强大、标准化的全球观测网,结合开放的数据政策及强大的实时数据交换业务能力,大大促进了全球、区域和国家级气象业务的发展,满足了不断增长和日趋复杂的社会需求,为人类安全和福祉做出了巨大贡献。世界天气监视计划(WWW)建立的全球观测系统(GOS)是世界气象组织国际合作的重要里程碑。本文首先回顾了世界天气监视计划全球观测系统(GOS)的起源、演进和现状,及其对全球气象业务发展的巨大贡献。第二部分描述了滚动需求评估过程的要点,即世界气象组织如何评估观测能力满足用户的过程,这使得我们得以更好地指导观测系统的发展。第三部分给出了全球观测系统到2025年发展的远景的描述,解释了未来观测系统的主要组成部分的发展要点。第四部分阐述世界气象组织新举措:WMO全球综合观测系统(WIGOS),一个综合、全面和协调的观测系统,它将以高效益成本比和可持续的方式,满足世界气象组织成员国日益增长的观测需求,提升他们为天气、气候、水和有关的环境领域的服务能力,同时加强与世界气象组织观测系统与伙伴组织观测系统的协调合作,造福社会。     

新书架

全球大气监测观测指南(中国气象局监测网络司 )编译　　本书较系统地介绍了世界气象组织(WMO)全球大气监测 (站网 )计划的观测项目 ,阐述了各观测项目的重要意义 ,推荐了适用的测量技术和装备 ,并从站址环境 ,观测资料的分析 ,管理 ,应用以及必要的经费保障等方面提出了规范化要求 ,是全球大气本底观测业务的技术性文件 ,也是WMO各成员国参与全球大气监测计划 ,开展相关业务 ,科研和系统建设的技术依据。16开本　定价 :18 0 0元空间天气学焦维新　　空间天气学是应用广泛的一门新兴交叉学科 ,本书系统地介绍了空间天气学研究的内容和最新…     

CGMS发表气象卫星价值评价的指导文件

正包括中国气象局在内的16个环境卫星相关组织参加的气象卫星协调组织(the Coordination Group for Meteorological Satellites,CGMS)的目标,是协调全球业务气象卫星系统。CGMS通过保护轨道资源、出台应急计划、改进数据质量、支持用户、促进资料共享和在关键领域开发卫星产品等实现其宗旨。2 0 13年,CGMS在其第41届全会上成立了社会经济效益专家组(Socioeconomic Benefits Tiger Team,SETT),以获得卫星观测系统社会经济效益评     

基于高光谱数据的气象卫星成像仪红外通道模拟仿真

采用基于光谱匹配的计算方法开展红外通道模拟仿真,该方法利用高光谱大气探测仪的实际观测数据来模拟气象卫星成像仪红外通道观测目标亮温.利用高光谱大气探测仪(IASI)的实际观测数据,进行了2010年2月14日12:57(UTC)、2010年2月15日00:57(UTC)、2010年5月2日12:57(UTC)MTSAT-1R卫星成像仪(JAMI)红外通道的模拟仿真.结果显示:JAMI 4个红外通道的模拟亮温与观测亮温偏差平均值的绝对值都小于1K,模拟亮温与观测亮温的相关系数都大于0.93,表明这种基于高光谱数据的方法可用于气象卫星成像仪红外通道的模拟仿真.进而利用IASI的观测数据进行了 2010年11月6个时刻FY-2E卫星成像仪(VISSR)红外通道的模拟仿真,并将通道模拟数据与GSICS定标的观测数据以及与业务定标的观测数据相比,结果表明:2010年11月期间,FY-2E卫星成像仪IR2、IR3、IR4通道的GSICS定标比业务定标有明显的改进.     

欧洲的地球同步气象卫星计划——“METEOSAT”卫星

全球气象卫星系统只有通过由若干个气象卫星所组成的联合系统,才能保证在空间和时间上连续地对大气进行观测。这种联合气象卫星系统计划在1976年以后实现。欧洲空间研究组织各成员国将共同为这个气象卫星观测系统提供一颗同步气象卫星。近十年来,在气象学领域内,正从区域观测和半球观测转向全球观测,建立世界天气监视网。而要建立全球系统必须要采用新的技术装备和科学方法,如气象卫星、数值模式、高速计算机、高速资     

在NCEPGDAS中同化MSG和GOES资料

首次将MSG-2（Meteosat Second Generation-2）卫星上的旋转增强可见光及红外成像仪（Spin—ning Enhanced Visibleand Infrared Imager,SEVIRI）的观测资料同化到美国国家环境预报中心（Na—tional Centers for Environmental Prediction,NCEP）全球资料同化系统（globaldataassimilationsys—tern,GDAS）中。对当前的地球静止业务环境卫星（Geostationary Operational Environmental Satel—lite,GOES）成像仪资料的同化问题也进行了进一步探讨。利用CRTM（The Community Radiative Transfer Model）模式,对SEVIRI辐射率观测资料进行了模拟。为了对红外辐射率资料进行模拟,CRTM模式中的几个关键部分得到改进,例如：动态更新地面发射率资料以及采用了快速精确的气体吸收模块。为了改进对SEVIRI和GOES成像仪辐射率资料的模拟效果,采用了GSICS（The Global Space—Based Inter—Calibration System）标定订正。初步研究结果表明,包含对SEVIRI辐射率资料的水汽通道（6．25和7．35μm）和二氧化碳通道（13．40μm）的同化对GFS（Global Forecast System）6d预报具有显著的正影响;而对其他5个SEVIRI红外窗口通道资料的同化则减小了这种正影响。通过应用GSICS标定算法,订正了SEVIRI和GOES-12成像仪观测资料的偏差,提高了对GFS预报的影响。此外,还需作进一步研究来提高对SEVIRI红外窗口通道辐射率资料同化的有效性。     

媒体扫描

正《美国全球变化研究项目成果》2017年2月美国全球变化研究项目(USGCRP)基于美国《1990全球研究法》建立,向与该法相关的开展全球环境变化科学研究的13个联邦部门提供协调制定战略规划。美国科学院发表的这份项目成果报告,重点给出整个项目协调和综合评估产品两方面的主要成果。报告分4章,其中最后一章提出未来25年USGCRP在观测扩展协调、基于应用的研究方向、国际合作和多样化需求等方面的     

热带定高气球系统

全球大气研究计划第一次全球实验(FGGE)观测阶段的主要目的是要取得全球的气象观测资料和海洋观测资料。在现有的观测系统中,热带地区和南半球存在着严重的观测空白区,为了弥补这些空白区,需要临时使用一些特殊的观测工具。由美国国家大气研究中心(NCAR)提出的、业经世界气象组织采纳的热带定高气球系统,即为其中主要的一种。热带定高气球系统(TCLBS)是全球大气试验飞机下投式探空仪计划的补充,在FGGE实施年的两个特殊观测期1979年1—2月和5—6月由NCAR负责实施。其观测资料将由泰罗斯-N的ARGOS资料收集和观     

Argo大洋观测资料的同化及其在短期气候预测和海洋分析中的应用

国际Argo(Array for Real-time Geostrophic Oceanography)计划的实施,提供了前所未有的全球深海大洋0～2000 m水深范围内的海水温度和盐度观测资料,在大气和海洋科研业务中应用这一全新的资料,是深入认识大气和海洋变异、提高我国气候预测、海洋监测分析和预报能力的一个关键所在.通过开发非线性温—盐协调同化方案和利用同化高度计资料来调整模式的温度和盐度场,建立了可同化包括Argo等多种海洋观测资料的全球海洋资料变分同化系统,提高了对全球海洋的监测分析能力.实现了海洋资料同化系统与全球海气耦合模式的耦合,显著提高了短期气候预测水平.利用Argo资料改进了海洋动力模式中的物理过程参数化方案,有效提高了海洋模式对真实大洋的模拟能力和对厄尔尼诺/拉尼娜的预测能力.开发了利用Argo浮标漂流轨迹推算全球海洋表层和中层流的方法,提高了推算的全球表层流、中层流资料质量,有效弥补了洋流观测的匮乏.     

2002～2022年北京大气气溶胶光学特性的地基遥感连续观测

长时间序列的气溶胶光学特性观测资料是定量研究气溶胶辐射和气候效应的重要基础,也是空气质量和环境健康研究的重要数据来源。本文系统评述了全球AERONET(Aerosol Robotic Network)观测网,并介绍了我国最长观测时间的AEROENT北京站发展状况和一些研究成果;使用北京站长达20余年的观测数据,针对AERONET观测网的光学辐射产品的多时间尺度变化特征进行系统分析,讨论了长期观测的重要性和迫切性。     

EoS／AIRS简介

NASA地球观测系统EOS(Earth Observing System)是一个空基的全球观测系统，它携带有MODIS、AIRS、AMSU／HSB、AMSR-E、CERES和OMI等观测仪器，通过它们对全球全面、长期的观测来理解地球气候变化。     

利用TIROS-N的AVHRR资料计算局部地区的辐射收支

一、引言地-气系统的辐射状态和热力状况对于各种时间和空间尺度的大气动力和大气物理过程都具有重大的影响。因而,有关各种天气气候条件下地-气系统辐射收支的资料对于中、长期天气预报,以及气候变迁的研究都是极为有用的。由于气象卫星遥感技术的迅速发展和广泛应用,人类有可能从太空对全球范围地-气系统的辐射收支进行观测和研究。自六十年代以来,利用气象卫星观测和研究地-气系统的辐射收支即以两种不同的观测仪器(宽波段辐射计和窄波段辐射计)进行试验研究。从1974年6月起,在美国国家地球局利用NOAA业务卫星红外和可见光波段扫描辐射计(SR)的观测资料计算全球范围地-气系统的辐射收支即已投入日常业     

全球变化的区域响应和适应

20世纪 90年代以来 ,全球变化研究进入了一个新的时期 ,其研究方向发生了重大调整 :从认识地球系统基本规律的纯基础研究为主 ,扩展到与人类社会可持续发展密切相关的一系列生存环境实际问题的研究 ;从研究人类活动对环境变化的影响 ,扩展到研究人类如何适应全球环境的变化 ;在更高层次上进行地球系统的综合集成研究。文中对日益受到重视的全球变化区域响应和适应研究的背景进行了分析 ,并着重介绍了一些概念和研究进展 :( 1)对全球和区域环境变化的适应同可持续发展之间的关系。两者应存在协调统一的关系。同时 ,适应应是对区域和全球环境系统的整体性和系统性适应 ,不应是局部的和片面的。( 2 )“有序人类活动”的研究框架。介绍了对“有序人类活动”的一些基本认识 ,以及在虚拟试验研究、示范区建设和长期监测研究等方面的进展。( 3 )集成研究。以东亚区域环境系统和北方干旱化的集成研究为例 ,介绍了集成研究的方法和过程     

NCEP/NCAR逐时分析与中国实测地表温度和地面气温对比分析

美国国家环境预报中心(NCEP) 和国家大气中心(NCAR) 的全球分析资料,不仅应用于气候模拟和预测研究中而且也可作为卫星遥感云检测的初始场资料.通过对2005年NCEP逐6小时全球最终分析资料(FNL)与中国753个台站实测资料的地表温度和地面1.5m高气温进行Cressman插值, 从时次变化和空间变化等方面系统地分析和比较了这一年间NCEP分析值与中国区域内观测值之间的差异, 得到结果: NCEP分析地表温度较观测值普遍偏低, 而地面气温NCEP分析值的空间分布大致表现为在北部地区大于观测值、而南部地区小于观测值;就2005年季节变化而言,NCEP分析值在夏季比冬季符合得好,而在我国东南部比东北、西北符合得好;从时次上看,地温和气温都呈现出随着时次推进(从2时到20时),正值区(NCEP分析值-实测值＞0)减弱、负值区(NCEP分析值-实测值＜0)加强的趋势;而通过标准化均方根误差的分析,可以知道气温的NCEP分析资料在我国可行性比地温要好.     

一种新的COSMIC大气折射率资料观测误差估计方法及在GRAPES全球三维变分同化中的应用

观测误差协方差是变分同化系统中决定分析及预报效果的关键参数之一,观测误差的估计精度直接影响变分同化分析和预报效果。分析了新息增量法(H-L法)估计全球定位系统无线电掩星这类观测点不固定资料的观测误差的适用条件,并利用1年的气象、电离层及气候星座观测系统(COSMIC)折射率资料,针对局地观测算子,估计了COSMIC折射率在南、北半球高、中、低6个纬度带四季的观测误差,分析了COSMIC折射率观测误差的纬度、高度和季节变化的特点,并将估计的折射率观测误差应用于GRAPES(Global/Regional Assimilation and Prediction Enhanced System)三维变分同化系统。结果表明,折射率观测误差随高度和纬度有明显变化;在中、高纬度带,折射率观测误差有显著的季节变化:夏季折射率的观测误差约为冬季2倍,春、秋两季折射率误差具有较好的南北对称性,冬、夏两季折射率观测误差南、北半球差异较大。与GRAPES原来使用的全球平均单一的折射率观测误差相比,在GRAPES全球三维变分同化系统中使用本研究估计的较高精度的随纬度变化的COSMIC折射率观测误差能够提高GRAPES全球变分同化系统的预报水平。     

数值预报同化系统中观测资料误差分析

在观测资料同化系统中,观测误差均方差与背景场误差均方差共同决定着观测信息与背景场信息的相对重要性以及这些信息在空间及不同变量间的扩展方式,故在资料同化系统中起到决定性作用.因此,观测误差均方差的合理估计是非常重要的.采用贝塞尔函数拟合方法,从探空观测资料与背景场的偏差(IV)协方差中分离出探空资料的观测误差均方差与模式的背景场误差均方差;再从其他观测资料偏差协方差中扣除背景场误差均方差来估计其它观测误差均方差.观测误差均方差分析使用2006年8月1-31日观测资料,国家气象中心T213L31全球中期分析预报系统的6小时预报作为背景场.结果显示估计的观测误差均方差是比较合理的.     

有关气候监测的几个问题

一、气候监测的种类为研究气候的物理过程及气候模式化,不仅需要世界天气监视网(WWW)和全球大气研究计划第一次试验(FGGE)观测系统的资料,还需要一些特殊的观测资料.根据不同目的所需要的精度和分辨率,可分为以下三种观测.1.各种物理过程的集中观测.为了较详细地了解气候中重要的物理和化学过程,观测要细致,时次空间要加密.     

铜仁市西部自动与人工观测日照时空分布分析

该文利用铜仁市西5县5个国家站2019年自动与人工观测的日照数据,对自动观测和人工观测在时间和空间上的差异进行了对比分析。分析发现：自动与人工观测年日照最高值均出现在沿河,最低值则出现在印江和德江;在同一观测环境中,各县2种观测方式得到的年日照时数差值不大,相对差值在6.5%范围内;不同季节的2种观测方式的日照时数多寡分布规律一致,不同月份日照时数多寡变化规律基本一致;从空间分布上对比分析2种观测方式得到的月日照时数,各月最大值的变化趋势比较一致。     

中国区域多种数值模式资料的地面气象要素评估

利用中国气象局国家级自动站(2421个站)的观测资料,分别对2010年7月1日至2013年6月30日的欧洲中期数值预报中心(ECMWF)、日本气象厅(JMA)和美国国家海洋大气局的全球预测系统(GFS)数值模式资料的地面气温、相对湿度和风速在中国区域的适用性进行了比较研究。结果表明,3种数值模式资料都能在一定程度上反映观测资料所具有的时间和空间分布特征,东部地区的适用性要高于西部地区。不同的地面气象要素,差异较大:对于地面气温和地面相对湿度,ECMWF比JMA和GFS更接近实际观测,ECMWF和JMA的分析场数据质量要好于预报场;ECMWF和JMA地面气温在冬季与观测差异最大,GFS地面气温在夏季与观测差异最大;3种数值模式资料的地面相对湿度在秋季和冬季与观测差异最大;对于地面风速,在江淮流域和华南等东部区域JMA与实际观测差异最小,在北部和西部区域ECMWF最好,JMA和GFS地面风速在冬季与实际观测差异最大。