楊忠城

近年來，隨著我國科學技術的不斷進步，我國在氣象探測領域的發(fā)展也取得了良好的成就。我國的大氣探測技術正在向自動化、科學化的方向發(fā)展，探測效果和探測水平有了顯著提高。大氣探測是氣象系統(tǒng)最基本也是最重要的組成部分，正處于高速發(fā)展的我國經濟和社會對氣象服務的要求也在不斷地增加，大氣探測也影響著多種領域的生活和發(fā)展，大氣探測技術在農業(yè)、海洋業(yè)、牧業(yè)等多個領域得到了充分的利用，對大氣探測的需求不斷地增長的今天使得大氣探測系統(tǒng)走向了更加綜合的發(fā)展方向。

一、我國大氣探測技術的發(fā)展

我國的大氣探測歷年來都是圍繞著大氣科學的研究和氣象業(yè)務實踐所展開的，通過人事大氣的運動規(guī)律，采用人工控制對天氣進行預報等。今年來，我國的大氣探測技術獲得了較快的發(fā)展，從第一顆氣象衛(wèi)星的發(fā)射到天氣雷達的多普勒型的產生等，我國新型探測技術的不斷研發(fā)使得氣象觀測和大氣觀測技術日益完善。通過多年的努力我國的大氣探測技術的發(fā)展是十分驚人的，新技術帶來的大氣信息更加的準確和及時，監(jiān)測的范圍也擴展到了我國的每個角落。

（一）我國近三千來大氣探測技術的發(fā)展歷程

我國現代大氣探測技術的發(fā)展經歷了三個階段，第一階段是以水印氣壓表的成功和地面觀測網的建立為標志的，地面觀測網的形成標志著我國大氣探測技術進入了新的里程碑。隨著我國科學技術的飛速發(fā)展，探空儀器的取得了初步的成功，高空觀測網的組建將我國大氣探測技術引向了第二個階段。第三階段是以氣象雷達的使用和氣象衛(wèi)星的發(fā)射成功為標志，短短三十年時間我國的大氣探測技術卻得到了飛速的發(fā)展。

（二）我國大氣探測技術發(fā)展特點

1.二十世紀初期我國地面氣象觀測網的初步形成，以及大量新型武器的出現，使得我國的大氣探測技術告別了經典的物理學原理，轉向了基于大氣物理原理的探測技術。光學濕度表、能見度儀器、遙感儀器等成為了這一階段的標志性設備。

2.能見度儀器、閃電定位儀等設備的出現使得我國的大氣觀測從人工化到自動化轉變的標志。新型地標狀況探頭的出現和地面觀測自動氣象站的形成成功等等推動了氣象觀測網絡的組建。

3.二十世紀二十年代到六十年代，地面觀測像高空觀測、無線電技術的發(fā)展，突破了百年來只能對在南的氣象觀測的新局面，使人們逐漸的認識并了解了三位空間的大氣結構。

4.二十世紀六七十年代，我國第一顆氣象衛(wèi)星風云一號的成功發(fā)射標志著我國探測技術進入了遙感探測階段。新型技術的出現不僅帶來了新的觀測內容，同時還擴大了探測空間和探測的連續(xù)性。

三百年來我國氣象探測儀器已經有十多種之多，能夠適應不同的天氣條件，增高了探測的靈敏度和精確程度，現代化、自動化的氣象觀測給我國氣象探測奠定了良好的基礎。

二、我國新型大氣探測發(fā)展現狀

我國現代的科學技術的飛速發(fā)展使得我國探測手段也有了顯著的發(fā)展。新興的電子技術、遙感技術、通信技術等在大氣探測中的廣泛應用為探測工作帶來了便利的同時也提高了效律。觀測方法和觀測理論的不斷改進為大氣探測帶來了新的面貌。

（一）自動氣象的建立

自動氣象站的組建標志著我國大氣探測技術走向新的里程碑。我國的第一代氣象站是有常規(guī)的儀器的感應原件和機械構成，只能使用莫爾斯電碼將觀測到的很少的數據傳遞出去。采用脈碼進行數字通信的第二代的自動氣象站的精確度、可靠性和觀測項目等等有了明顯的提高。目前我國自動氣象站采用集成電路作為主要架構，較之前有較高的靈活性，而且檢測的項目從最開始的寥寥無幾已經增加到了三十多項內容，全國組建了氣象通信網絡，采用衛(wèi)星、短波、移動電話等通信方法，信息傳遞方式更加的安全可靠，探測技術向自動化方向不斷邁進。

（二）氣象衛(wèi)星

十三屆三中全會以來，我國大氣探測技術有了明顯的進步，尤其是我國極軌氣象衛(wèi)星和靜止氣象衛(wèi)星的成功發(fā)射，縮短了我國和發(fā)達國家間的差距，成為了世界少數的能夠研發(fā)和發(fā)射成功氣象衛(wèi)星的國家之一。衛(wèi)星地面應用系統(tǒng)的成功搭建，各應用軟件和專業(yè)通信軟件的順利運行是我國對衛(wèi)星系統(tǒng)這項十分復雜的技術的掌握的標志。氣象衛(wèi)星不僅可以傳輸天氣預報、氣修檢測信息等，而且十分的高效和精確。

（三）雷達探測技術

多普勒天氣雷達是我國目前最先進的天氣雷達探測技術，在2000年時就已經擁有了二十多部的多普勒天氣雷達投入使用了。多普勒天氣雷達能預報強風暴雨、洪水災害、颶風等十分惡劣天氣，同時它還能夠為外場開展大氣科學實驗提供了良好的依據。我國已經組建成了完善的雷達信息網，采用電子計算機技術構成了雷達探測系統(tǒng)能夠將回波資料進行數據化處理之后再傳輸到用戶之間。傳輸的回波數據中包括了回波的強度、頂高、累積降水量等等，同時還可以采用圖像或者數字信息的形式傳送出去，多普勒天氣雷達的出現提高了在強對流天氣下的檢測能力。

（四）地面及高空探測技術

我國地面氣象觀測系統(tǒng)已經能夠穩(wěn)定、高效的進行運轉，目前應用的地面監(jiān)測技術主要為有線遙感技術，已經研制了一百余臺自動氣象站對在南進行自動觀測。

今年來，全球環(huán)境受到了嚴重的破壞，霧霾、爆風、酸雨、溫度效應等一系列環(huán)境問題受到了人民和國家的重視。對大氣成分的探測也在不斷的探究，我國高空監(jiān)測主要采用L波電子探測設備對大氣進行實時監(jiān)測，電子探空儀、閃電定位系統(tǒng)等技術已經應用到了高空監(jiān)測中。

三、我國高空探測技術的發(fā)展對策

面對高空大氣探測技術的飛躍發(fā)展，一方面，要視科學技術為第一生產力，加大對高空大氣探測技術相關領域的投入力度。高空大氣探測是氣象科學的重要組成部分，是氣象服務的重要基礎，是提高天氣預報、災害預警的準確性和實效性的前提。高空探測技術的是對現代化科學技術的綜合利用，任何一門技術的落后都可能導致我國高空探測技術的整體水平落后。因此必須加強對高空大氣探測技術相關領域的整體投入和推進，要從整體出發(fā)，制定相關的發(fā)展策略，培養(yǎng)在傳感技術、遙感技術、雷達技術、衛(wèi)星技術、GPS技術等關鍵技術的專業(yè)人才，加強技術創(chuàng)新型和綜合應用型人才隊伍的建設。另一方面，從事高空大氣探測作業(yè)的工作人員，要加強學習現代先進的科學文化知識，特別是要加強對計算機技術的學習和掌握，重點掌握現代化高空大氣探測設備操作要點，理解探測相關設備的工作原理，提高整體科學技術水平，以滿足我國不斷快速發(fā)展的高空探測工作的需要。

四、結語

我們知道，中高層大氣的變化有否密切影響著人類的生存和發(fā)展，除此之外還同全球的氣候以及環(huán)境之間的變化密切相連著，由此可以得知，我們對于對中層大氣的研究與探測正我們當今世界各航天大國所面臨的一個共同的挑戰(zhàn)。