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。     

WIS的实现技术研究及应用

WIS是世界气象组织（WMO）正在实施和建立的新一代信息系统,是未来支撑WMO所有计划以及其他国际组织有关计划的数据传输和服务平台。WIS由国家中心、数据收集或产品中心和全球信息系统中心（GISC）等三级功能中心组成,其中,GISC是WIS的核心功能中心,承担WMO及有关国际组织各项计划的实时数据和产品的收集分发,提供全部WIS数据的访问接入。中国气象局作为世界气象组织中有重要影响力的会员,建成北京GISC,成为WIS中支撑责任区内及区域间数据交换的核心功能中心之一是中国气象局的既定目标。本文介绍了WIS的功能结构,分析了元数据同步、数据发现、数据同步等WIS/GISC关键功能的实现技术及其在北京GISC系统设计和开发中的应用。     

基于OAI PMH协议的WMO信息系统元数据同步功能设计与实现

WMO信息系统(WIS)的一项重要功能是提供与数据存储位置无关的数据发现、访问和检索服务,而实现这一功能的最简便途径之一就是元数据同步。OAI-PMH协议因其简单性、开放性和可操作性,在元数据同步领域得到广泛应用。在简要介绍OAI-PMH协议的基础上,设计了WIS元数据同步功能。WIS元数据同步模块由元数据仓储、元数据提供服务和元数据收割服务组成。详细介绍了元数据仓储的组成,以及元数据提供服务和收割服务的处理流程。采用Java语言实现了WIS元数据同步功能,并进行了详细测试。其中,元数据提供服务分别通过了开源软件JOAI和OAI官方网站的测试;元数据收割服务可成功收割DLESE和德国气候中心提供的元数据。     

2005年世界气象组织热带气象工作组会议综述

世界气象组织(WMO)大气科学委员会(CAS)热带气象研究工作组(WGTMR)会议,于2005年12月12-16日在深圳市举行。会议总结回顾过去4年热带气象领域所开展的研究工作,包括:热带气旋预报研究成果和进展,主要在热带气旋活动(频率、变化、强度等);热带气旋预报技术;确定热带气旋预报研究发展的优势领域等;季风预测的研究成果和进展,分别涉及东亚季风(含南海季风),南亚季风和南美季风等;热带干旱研究成果和进展主要在热带致雨天气系统的研究,对热带人工影响天气新方法新途径的探索,东非的降雨量季节变化特征、年代际雨量变化特征和雨季的开始和结束等;各国业务化运行的数值天气预报系统;以及热带气象和气候变化是在全球气候变化背景下开展研究。大会的特邀报告就利用科学技术进步不断提高气旋预警工作水平、全球变暖与热带气旋活动的关系、热带气旋强度变化共识预报的研究工作、我国新一代数值预报模式、以及目前我国业务使用的台风数值模式等专题进行学术报告。     

The Korean Integrated Model (KIM) System for Global Weather Forecasting

The Korea Institute of Atmospheric Prediction Systems (KIAPS) began a national project to develop a new global atmospheric model system in 2011. The ultimate goal of this 9-year project is to replace the current operational model at the Korea Meteorological Administration (KMA), which was adopted from the United Kingdom’s Meteorological Office’s unified model (UM) in 2010. The 12-km Korean Integrated Model (KIM) system, consisting of a spectral-element non-hydrostatic dynamical core on a cubed sphere grid and a state-of-the-art physics parameterization package, has been launched in a real-time forecast framework, with initial conditions obtained via the advanced hybrid four-dimensional ensemble variational data assimilation (4DEnVar) over its native grid. A development strategy for KIM and the evolution of its performance in medium-range forecasts toward a world-class global forecast system are described. Outstanding issues in KIM 3.1 as of February 2018 are discussed, along with a future plan for operational deployment in 2020.     

新一代温室气体观测卫星(GOSAT、OCO)传感器设置

为了深入了解国际上新一代CO2等温室气体的空间观测计划及进展情况,以日本和美国于2009年最新发射的温室气体测卫星呼吸号(GOSAT)、轨道碳观测者(OCO)为例,分析了观测计划的开展情况,对卫星上搭载的传感器设置做了分析,对新一代温室气体专用观测卫星与传统卫星上的传感器做了对比,得出了新一代的传感器在设置上的特点:波段设置在近红外太阳辐射以获得边界层的温室气体含量,具有高的光谱分辨率以保证观测精度,多种观测方式结合以获得最大的信息量。并提出了我国应对温室气体观测资料缺乏的对策,发展专用观测卫星或传感器,以提供我们自己的高精度的全球和区域温室气体观测数据。     

全球区域同化预报系统的使用及其数值模拟

介绍了中国气象科学研究院数值预报中心自主开发的GRAPESV2.1数值模式运行步骤,并利用该模式对2005年5月1日06～07时在江西南昌市区出现的30mm/h强降水过程,进行了数值模拟和诊断分析。结果发现,北方干冷空气南下,到达30°N附近后,与南方暖湿空气在南昌市区上空低层形成交汇,促使暖湿空气沿着锋面迅速抬升凝结,触发不稳定能量的释放,是造成南昌强降水产生的主要原因;GRAPES模式能很好地模拟出高低空环流形势场特征和主要天气系统,能提供较准确的高分辨率诊断分析资料。