发布时间：2023-03-29 09:22:36
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的气象观测论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：地面观测仪器；常见问题；维护办法
中图分类号：P459 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160230198
1 库伦期概况
库伦旗位于通辽市西南部，东邻科尔沁左翼后旗，南接辽宁省阜新蒙古族自治县和彰武县，西连奈曼旗，北临开鲁县。地处E121°09′～122°21′，N42°21′～43°14′之间，面积4716hm2，其中耕地920hm2，生产荞麦和杂粮杂豆，被誉为“中国荞麦之乡”。库伦旗属温带大陆性气候，年平均降水量小，春旱严重，年平均降水量为417mm，年平均气温为7.2℃。
2 地面气象观测仪器的要求
地面气象观测仪器包括感应元件、转换系统和显示记录仪表。气象仪器条件要求满足以下：仪器满足规定时间响应速率、测量范围、测量精度和灵敏度。仪器性能需长期保持稳定。仪器标尺其关系曲线的年变率应低于允许的测量误差。
3 仪器常见故障及处理办法
3.1 观测数据缺测或异常
地面自动站在运行过程中容易出现观测数据缺测或异常现象，如果不能及时正确处理会直接影响台站的地面观测业务质量。数据缺测或异常现象有以下几种情况：计算机病毒感染，采集软件不能正常运行；自动站运行时间较长，造成采集成功率下降；计算机与采集器时钟不一致；自动站数据传输线故障（断线或虚接等原因）导致自动站数据缺测。
3.2 温度表液柱中断
地面气象观测温度表常见故障是液柱中断。液柱中断有加热法、冷却法、手甩法和撞击法等4种排除故障处理办法。常用的是撞击法，在桌面上垫几本书，把左手掌心放于书本上方，掌心向上，然后让温度表撞击左手掌心，反复进行撞击操作，直至温度表液柱中断位置重新连接为止。
3.3 蒸发器内水强降水溢出问题
蒸发器内水强降水或夏季雨季时出现溢出的现象，由于不守班或突发降水，使测报人员未能及时取出蒸发器内多余水时，蒸发器内水溅出或外溢导致观测记录失真。为避免这种问题的发生，可在蒸发器旁安置1个溢出瓶，用1根试管1头通过帽盖中央，另1头露出瓶盖，将发生强降水时，要提前将该设备放在蒸发器附近，并将蒸发器的倒水嘴与溢出瓶的橡胶管相互连接有强降水时，蒸发器内的多余水将流入玻璃瓶，解决了水外溢问题。
3.4 压温湿自记仪器
压温湿自记仪器的自记笔尖容易出现问题，笔尖设计为敞开式三角型漏斗结构，该结构容易让已吸入墨水受外环境的影响，假设从笔尖部位吸收较多的水气使墨水就会被稀释，影响下次的使用，还易引起漏墨的问题。如果出现仪器漏墨，采集的数据精确度会受到影响，值班人员要及时加墨水排除故障，有必要时更换自记笔尖排除故障。
3.5 滞后降水的处理办法
降水停止后，经判断有滞后降水（2h内），按以下方法处理：滞后降水发生的当前正点，需在当前正点后5min内进行数据质控维护（删除滞后分钟降水）并上传，并对影响时次（降水停止时次）再次进行数据质控维护上传更正数据文件。
3.6 自动气象站供电中断
如果是电力局维修设备引起断电，应马上启用发电机供电；如果是线路或仪器故障造成供电中断，应立即关闭电源开关，而且采用UPS不间断电源供电，并及时检修处理故障。
4 地面气象观测仪器维护办法
4.1 更换地面气象仪器
避开雨雪天气，并且要快速，安装准确无误。压、温湿自记仪器要求在20：00观测之后更换，并且检查好自记仪器运行是否正常。温度表更换检查好水银柱有没有氧化、酒精柱有没有中断等情况，有氧化的仪器最好不使用，更换备用仪器。
4.2 雨量传感器的维护办法
维护雨量传感器先断开传感器信号，避免出现雨量野值；查看漏斗通道中是否有堵塞，可以使用中性洗涤剂清洗漏斗表面。维护完后，按照规范要求安装仪器，并重新连接信号线，查看雨量器高度是否正确，检查运行是否正常。
4.3 蒸发器的清洁维护
蒸发器内杂物对蒸发量产生影响， 所以蒸发器内水要保持清洁，如蒸发器内有杂物及时更换水， 更换的水量要与更换前的水量一致，保证蒸发量的真实性。
地面气象观测仪器的正确维护和故障处理，使地面气象观测仪器正常运行，提高气象要素的准确性、比较性、代表性，更好地完成地面气象观测任务。保证为天气预报、气象信息、气候分析、气象服务提供重要的、可靠的、科学的依据。
参考文献
关键词：地面气象观测；工作机；备份机；数据同步备份
中图分类号： P413 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2013）-10-53-1
目前，广东省各地面气象站均配有两台计算机来保障地面气象观测业务工作正常运行。为了预防地面气象测报工作机（以下简称“工作机”）故障，在日常工作中，把工作机的地面气象观测业务软件数据备份到地面气象测报备份机（以下简称“备份机”）中，如果工作机故障，备份机立刻就可以投入地面测报应急工作，既可以保证分钟、定时和人工输入的气象数据的连续性，又可以保障地面气象测报工作稳定运行。
1 在备份机中正确安装软件和设置参数
在备份机的D盘中正确安装地面气象测报业务软件、DZZ1-2型自动气象站终端、地面测报软件广东省补充版软件等相关软件。设置好正确的地面气象测报业务软件、DZZ1-2型自动气象站终端、地面测报软件广东省补充版软件参数。或者可以把工作机D盘中的DATA、DZZ1-2监控、OSSMO2004、地面测报软件广东省补充版四个文件夹拷贝到备份机的D盘中，覆盖备份机D盘的相应文件夹，这样备份机的参数就可以和工作机的参数一致。
2 设置日常的数据备份通道
2.1 设置网络共享文件夹备份通道
在工作机与备份机之间设置一个专门网络共享文件夹，把工作机D盘中的DATA、DZZ1-2监控文件夹和OSSMO2004文件夹中的Sysconfig、AwsSource、SYNOP、BaseData、ReportFile、Log、WorkQuality七个文件夹复制到工作机与备份机之间设置的网络共享文件夹中，然后在备份机中打开这个共享文件夹，把上述9个文件夹覆盖掉备份机对应的文件夹，这样就可以实现工作机和备份机的数据同步备份。
2.2 设置硬盘备份通道
每个气象站都有一个移动硬盘来备份气象数据，可以在硬盘中设置一个专用文件夹，把工作机D盘中的DATA、DZZ1-2监控文件夹和OSSMO2004文件夹中的Sysconfig、AwsSource、SYNOP、BaseData、ReportFile、Log、WorkQuality七个文件夹复制到专用文件夹中，然后把移动硬盘接入到备份机上，把上述九个文件夹覆盖掉备份机对应的文件夹，这样就可以实现工作机和备份机的数据同步备份。
以上两种措施可以在网络故障或工作机USB接口损坏的情况下进行互补，方便实现工作机和备份机之间的数据同步备份。
3数据备份的时间
3.1 DZZ1-2型自动气象站采集终端可以保存7天的数据，可以每逢周三、周五、月末、年末20时完成地面日维护后进行备份。
3.2地面气象测报业务软件或DZZ1-2型自动气象站终端参数更改更新后要进行数据备份。
3.3在旧仪器换下来之前和新仪器换上启用后要进行数据备份。
3.4软件升级前后要进行参数、数据备份。
4 小结
通过以上几种措施既可以保证分钟、定时和人工输入的气象数据的连续性，又可以保障地面气象测报工作稳定运行。
参考文献
[1] 中国气象局.地面气象观测规范[M] .北京：气象出版社，2003.
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[9] 冯冬霞，张晓澜.自动气象站数据同步的实现.黑龙江气象，2012年04期.
[10] 尹新燕.浅谈如何提高地面气象测报质量.石河子科技，2009年05期.
关键词：气象，观测，MOR(气象光学能见度)VIS(主导能见度)，k值，质量评定
引言
民航飞行只有掌握大气的规律和特点，选择有利的天气，避开不利的天气，飞行安全才能得到保证。飞行发生的事故，其原因大多是在天气复杂的情况下，违反大气运动的规律发生的，风切变、雷暴、降水、低能见度、积冰等气象现象都直接威胁着飞行安全。
民航气象观测员是从事民航气象观测工作的人员，他们必须掌握航空气象观测工作程序，能准确观测，正确记录各类航空气象要素，按固定格式,规定时间制作例行、特殊天气报告[1]。否则飞行员就无法及时、准确地为获取需要的气象信息，威胁航空安全。
1.质量评定办法探索
目前的民航地面气象观测的工作质量评定主要是依据《民航地面气象观测手册》[2]采用简单的错情率统计法，就是机械地将观测员的工作划分为常规项120项和特殊项90项，按错项扣分来统计工作质量，这种方法的最大弊端就是不能判定最为关键的观测气象报告的及时性和准确性，而飞行员最为关心的就是气象报告的及时性和准确性。
所谓及时性，主要看的气象报告中要素值的变化趋势是否与客观要素值变化趋势是否大致一致，如果出现明显的反向或多时次值不随客观值变化，即可定性为及时性不够；所谓准确性，即要素值的变化幅度与客观要素值的变化幅度差是否在合理的范围内。为了能更好的为飞行服务，有必要找出一种较为客观地方式方法来评定气象报告的及时性和准确性。主要作用是增强观测人员的工作责任心，提高观测气象报告质量。
经过近长期的摸索和总结，青岛空管站气象台参考《民航地面气象观测特殊天气报告的标准》和机场飞行天气标准，制定出了较为详细的质量评定规则《观测发报误差容忍度标准》（以下简称标准）。主要分为定性判断和定量判断，定性判断要求趋势变化误差不能超过2个时次，定量判断要求通过低于天气标准的报文及时性不能超过30分钟，值与客观值的误差幅度不能超过50%。
制定《标准》后，就是软件系统的设计和实现了。
2.系统结构设计
本系统主要由三部分组成：资料入库部分，计算部分，评定统计部分。目前主要以飞行员最为关注的能见度为研究对象进行观测工作质量的判定。系统流程如下图。
图1 系统结构示意图
3.系统开发环境和网站配置
系统是基于IIS6.0的Web的访问系统。开发环境为 MicrosoftVisual Studio .NET2005[3]，后台数据库为Microsoft SQL Server 2000[4]。
网站架设在上，通过建立虚拟目录”gcpf\”，其实际目录中包含有k.aspx(图表分析)、query.aspx(具体分析)、k1.aspx(总体k值)三个主要页面。
4.数据库设计
SQL Server2000 数据库中一共有awos 和awos_bk两个相关数据库，其中awos库中有awos309、metar表和P_export存储过程，awos309表是实时要素数据的备份，而metar表是观测的报文，包括整点、半点和特选报文，P_export存储过程是每天定时将awos309表中不断增加的数据备份入Awos_bk库中，并“truncate table awos309”（截断表）。
5.数据管理
由于AWOS资料的更新间隔为10秒钟，因此，每10秒钟数据库中将增加一条记录， 这样数据库增长的速度是惊人的，这样的后果就是Web访问时的等待时间将超过访问者的耐心，因此，将数据库主操作表中的历史数据截除保存显得重要起来，为此，我先写了存储过程P_export完成该工作，然后利用MicrosoftSQL Server 2000的作业管理建立定时启动P_export的作业。其作用是定时转移历史资料到备份库，其中awos，awos_bk为数据库名，awos309为表名。这样，awos_bk数据中每天都将增加一个以日期为名的备份表，随着时间的增长，表会越来越多，因此，建立了另一个存储过程P_merge_month，负责将每月的资料合并归档，并以年月为名，然后每季度将数据刻盘迁出。这样既保证了Web访问速度，也备份了历史数据供观测质量评定使用。，k值。
6.系统应用
系统先以各要素的实时资料为基础，找出变化急剧点，然后根据《标准》得出发报时间和发报值，如风向风速，云高，天气现象等。评定过程分定性和定量两步。定性，首先根据全天各要素的走势图，比较观测员要素值变化曲线和客观要素变化曲线是否相一致。如果不一致，则观测人员发报没有反应出要素变化的趋势，或者没有及时作出反应。定量：进入具体分析页面，读入指定日期的要素变化表，同时可见到阈值附近变化处以各种颜色标出（图2）。，k值。进入统计页面后，即可看到如图4的界面，即为指定日期内，客观曲线的发报时间和发报参考值。
图2 阈值附近颜色告警
观测质量评定的重点和难点是能见度的评定，经气象台相关工程师论证后，采用MOR的变化趋势来反应VIS的变化趋势，这样根据MOR与以往同时刻VIS值的比值进行反演实时VIS的变化情况，然后来确定发报时间和发报值。
6.1 K值计算
所谓K值其实就是VIS值/MOR值，是一个比值。为了求得排除自动观测设备随时间，天气现象和观测者等不同因素的波动，对于k来说，既有相对瞬时值，也有当日平均值和长期平均值，这些都可以作为k值，而对于不同的MOR值范围，其随能见度的变化并不是线性关系，这一点从长期（2004.1-2008.12）的统计值可以得出，以下是统计值的情况：
关键词 气象台站；现代气象；措施
中图分类号 P451 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）20-0323-02
气象事业的发展，离不开基层气象工作的坚强支撑。基层工作是气象工作的基石，是气象事业长期发展的决定性因素。基层气象事业的发展关系到整个气象事业的科学发展；关系到预报预测准确率的提高和气象服务效益的发挥。只有把基层气象工作做实、做好、做活，整个气象事业的发展大局才能运行的更顺畅、更高效、更富有活力。切实做好基层气象工作需要从以下几个方面着手。
1 切实提高基层气象台站的气象观测能力
综合气象观测是整个现代气象业务体系的重要组成部分，是提高预报预测准确率和提升气象服务水平的重要基础。基层气象台站要做好气象观测工作，一是要高度重视气象观测工作，充分认识气象观测工作在整个气象工作中的重要基础作用，必须把观测业务作为气象工作的重中之重，分管业务的领导要把主要精力放在提高观测业务质量上。观测员是保证观测质量的主体，要加强业务学习，严格执行规范和各项规章制度，不断提高业务水平和操作技能，保证仪器设备的正常运行，确保取准取全第一手气象观测数据。二是基层台站的领导要妥善处理好业务与科技服务之间的关系，关心观测员思想、工作和生活，切实解决观测人员在工作生活中的困难和问题，在观测团队中营造友好和谐的工作氛围。三是加强基层台站设备建设。目前，作为基层台站，气象观测能力与气象防灾减灾的需求还不完全相适应，云、能见度、天气现象、日照、固态降水等要素还没有完全实现自动化观测，因此，着力解决全部气象要素的自动化观测问题，对于提高观测质量和水平有积极的推进作用。基层台站的装备应急保障能力的高低，直接影响到观测业务的正常运行和资料信息的及时稳定传输。台站在自动化观测设备方面要加大资金投入力度，有目的、有计划地储备齐全各类备用仪器，确保业务质量的提高。
2 提升基层气象台站公共气象服务能力
基层气象部门预报的准确性和服务能力的高低、工作成效的好坏是评价整体气象工作的关键性指标，直接影响着社会对气象部门工作的评价优劣和认可程度，直接影响着气象部门在国家社会经济发展中的地位和作用。
提高基层台站公共气象服务能力的措施主要有以下几个方面：一是提高预报质量。目前基层台站在预报的制作方面尚不能满足群众需求，作为预报人员要不断加强学习，省、市级台站必须加强基层台站预报人员的培训，加强基层台站订正预报的指导，才能提高预报准确率，要依托雷达、卫星、气象探测资料，加强灾害性天气的短时、临近预报体系建设；二是要继续推进气象信息化建设，加大乡镇气象信息服务站的建设投入，建立到村入户的农村气象灾害信息系统，提高农村气象灾害预警信息的覆盖面，让农民从更广泛的渠道获取气象服务信息。三是在充分了解当地特色农业产业发展规模的基础上，气象技术人员要主动走访特色产业农户，了解他们对气象服务的需求，为他们量身定做农业气象服务材料。一旦重大灾害性天气来临，及时气象预警信息，并提出切实可行的防范措施和建议。
3 加快基层台站基础设施改造，提高职工生活工作水平
基层台站基础设施的改善关系到广大基层台站职工的工作环境条件，关系到职工的工作积极性。作为基层台站，一方面要撰写基础设施改善的可行性研究报告，争取国家中央资金或地方的投入，另一方面也要自筹资金，继续按照“四个一流”的标准，完善基础设施的改造，让职工在舒适的环境中工作和生活。同时，要坚持关心职工生活，关爱离退休职工。
4 提高基层气象台站人才队伍整体素质
要发展，人才在第一位而提高基层台站人才队伍整体素质在气象事业发展中发挥着至关重要的作用。领导干部能力强、职工队伍素质高，单位和谐稳定、团结奋进将为继续发展奠定坚实的基础。首先需要引进高层次、高素质的人才，培养、选拔基层业务技术骨干人才。其次要营造良好的人才成长环境和人才评价机制，充分调动人才队伍在综合观测、公共气象服务和管理中的作用。要优先将综合素质高、业务能力强的专业技术人员安排到业务工作岗位上，要严格执行岗位考核制度，对考核不合格的坚决实行待岗再培训。要坚持站内业务学习和交流活动，定期组织专业技术培训，鼓励业务人员撰写技术总结和技术论文，积极组织和引导广大干部职工创先争优。
5 大力推进基层台站党风廉政和气象文化建设
基层气象部门要结合实际情况，大力推进基层台站党风廉政和气象文化建设，集中开展主题鲜明、内容丰富、形式多样、寓教于乐的廉政文化宣传教育活动，用创新的教育方式引导党员干部筑牢思想道德防线，营造浓厚的廉政文化氛围，充分发挥廉政文化建设在提高气象业务、服务水平、促进气象事业发展中的重要作用。首先，作为基层台站要把廉政文化建设活动作为廉洁、勤政、务实、高效的一项重要任务，列入领导班子重要议事日程，不断丰富廉政文化建设的内涵，让局务工作在阳光下进行，消除职工的顾虑，增强职工参与管理、为气象事业发展贡献力量。其次，要积极探索具有地方特色的气象廉政文化建设的新方法和新途径，树立良好的气象部门形象，更好地服务地方经济发展。要开展形式多样的廉政文化创建活动：一是要建立固定的廉政文化宣传教育场所[1-2]。二是要严格遵守和执行有关行政法规、规章和规范性文件，向社会公布事业收费的项目、依据、标准和行政许可、审批事项等。三是要充分利用宣传栏、电子显示屏、手机短信等，不断扩大气象廉政文化的社会影响[3-4]。党风廉政和气象文化建设的开展，可以有效地提升单位职工的思想道德水平、敬业爱岗意识和廉洁从政、廉洁从业意识，在单位形成以廉为荣的良好氛围，进一步促进基层气象事业健康稳步发展。
6 健全机制，加强管理，确保气象工作规范有序
要建立健全基层气象台站的各项管理规定，不断完善《局务公开制度》《三人决策制度》《财务报销制度》《车辆管理制度》《工作学习制度》《考勤制度》《物资采购制度》《安全生产制度》等一系列的内部管理制度，坚持局领导带头执行，率先垂范，全体干部职工严格执行，按章办事，使各项管理制度在日常气象工作中发挥有利的保障作用，确保气象工作规范有序。
基层气象部门是改革创新的试验田，可以为整个气象系统的改革和发展提供借鉴。充分认识加强基层气象工作的重要性和紧迫性，有助于增强基层气象事业发展的责任感和使命感，促进气象装备水平再上新台阶、气象人才建设再上新水平、气象科技创新再出新成果、基层气象工作再创新局面。
7 参考文献
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竺可桢先生1918年获哈佛博士学位后，怀着“科学救国”的理想回到祖国。先后执教于武昌高等师范学校和南京高等师范学校。1920年他受聘担任南京高师地学教授，次年，学校改称国立东南大学，在竺可桢的主持下，建立了地学系，下设地理、气象、地质、矿物4个专业，并任系主任。在这里为教学需要而编写的《地理学通论》和《气象学》两种讲义，成为中国现代地理学和气象学教育的奠基性教材。
竺可桢先生虽然任教高校，但对中小学的地理教育非常关注，特别是校园气象科普教育，很多建议和方法至今还有指导意义。1922年7月，中华教育改进社在济南召开第一届年会，在这次会议上，竺可桢先生提出了“改良地理教学法”的建议。这个建议的理由和方法有两条，其中一条是：科学教育注重民生，提倡小、中、高各级教材，均宜注重经济地理。并具体提议在这些教材中增加或加重“气候”内容的教育。
1922年2月，竺可桢先生在《史地学报》上发表了《地理教学法之商榷》一文，在当时地理教育界产生了很大影响。该文共由四部分组成，其中第三部分是全文重点，也分为四点，第四点的原文是：“凡各种科学非实验不为功，地理既为研究地形、气候对于人生之影响一种科学，则断不能专恃教科书与地图，必须观察地形，实测气候，使儿童亲尝目睹，则较之专恃教科书与地图者，必能收事半功倍之效。故野外旅行与气象测候所之设立，实为中小学地理所不可少者也。”
竺可桢先生的这段论述，非常明确地提出了地理教学与学习的两条措施，一是必须动手实践，二是中小学必须设立气象观测所，也就是现在的校园气象站。竺可桢先生提出的两条措施，对于今天中小学的地理教学与学习仍然是行之有效的方法。
我国著名地理学家，地理教育学家陈尔寿先生（1916—2012），在纪念竺可桢逝世10周年大会上的发言中说：“重读了竺可桢早年所写有关中小学地理教育的文章，他的主张对促进当时地理教学的改革，使其符合近代地理学和教育学的要求，起了重要的指导作用。其中有些教导，对我们今天改进中小学地理教育工作还是有益的。”
陈尔寿先生还说：“竺可桢很关心中小学地理教育。早在1922年，他发表了《地理教学法之商榷》一文。文中论及中小学地理教育的重要性，地理学的定义和地理教学的选材范围，中小学地理教学法的原理和教学方法等。竺可桢所提出的地理教学原理，今天读来，仍觉得很亲切。”
2 竺可桢先生积极参与中小学多种课程标准的编写
竺可桢先生参与了多种课程标准的编写，特别是小学、初中、高中各学历段地理课程标准的编写，对中小学的地理教材、教学方法、作业、课外活动等都作了具体的规划和设计。
竺可桢先生参与编写的《地理课程纲要》中增加了许多动手动脑的气象科普项目。如《小学地理课程纲要》中的教材程序：
第一学年，用家庭设计，以研究气候与衣、食、住的关系；实地或用沙盘设计，以了解位置及地势等。
第二学年，由衣、食、住研究生产、输送、气候等关于地理的问题；用沙盘装排或图片、地图等观察本地大势。
第三学年，继续由衣、食、住研究生产、输送、气候等关于地理各问题；用沙盘装排或图片、地图等观察本县和本省大势。
第四学年，连带研究日、月、星、风、雨、雪反四季、昼夜等各简单问题；用沙盘、画片、地图、地球仪等观察本国大势及世界各地的普通关系。
第五学年，本国地文地理，如本国地势、气候、天然的区域等。
第六学年，地球运转状况和天气差异等，及其与人类文化关系的大概。
竺可桢先生参与新订的《小学常识科课程标准》增加了乡土地理的内容，该标准在设计的作业类别中设计了“乡土自然环境的研究”的题目，如：“气候（冷暖）的省察，本地气候变化（晴、雨、风、云、雪、霜、露、雾、雹）现象的观察研究，并开始记载温度气候等。”在“教学要点”的第十一点规定了常识教学应有相当的设备，如：“……观测气候用的指风针、雨量计、温度表、气压表和参考应用的图书等。”
在作业的设置上也很有新意。如：小学自然“各学年作业要项”中关于地学部分的设置。
第一、二学年：一、冷暖的省察；二、秋冬春夏四时景物变化象征的观察研究；三、春夏秋冬四时的认识；四、云、雨、风等的研究；五、日常晴雨的记载研究；六、温度的记载研究。
第二、四学年：一、四时物候变化象征的调查、观察、研究、架子等；二、植物和阳光关系的研究；三、潮汐的发生，雨、露、气压的变化等的研究；四、岩石风化的原因，山川的变迁等的研究；五、昼夜运行与日蚀、月蚀等的研究。
第五、六学年（关于地质学作业）：《地理课程标准》还要求要配备地理教具，如沙盘、模型、标本、幻灯片、图片、地图、地球仪、气象仪器等；要求学生要进行“观察、调查、旅行、讨论、发表、设计”等。
另外，还有一种“混合编制”的课本，用相应的课文与气象科学普及教育相对应。如《初级小学国语常识》课本：
常识国语
二十三、冬天的天气 扫落叶
二十四、风 风来了
二十五、植物过冬 快快保护好
二十六、动物过冬 小白兔过冬
二十七、雪 飞入水中都不见
3 竺可桢参与地理教科书的编写
竺可桢先生在参与多种课程标准编写的同时，还参与不同年级段地理教科书的编写。地理教育史专家杨尧教授在《新学制地理教科书》一节中说：“新学制实行后，商务印书馆即遵照《新学制课程纲要》编辑新学制教科书，竺可桢是主事人之一。”这就是说竺可桢先生是当时教科书审定、编辑与出版的主要主持人。
当时，商务印书馆和中华书局出版的小学地理教科书有：朱文叔先生编的《新学制地理课本》，郑昶先生编的《新学制地理课本教授书》，陈铎先生编的《新学制地理教科书》。中学地理教科书有：王钟麒先生编的《新学制地理教科书》和张其昀先生编的《新学制人生地理教科书》等。在这些教科书中还编进了竺可桢先生的气象科学研究成果。如王成组先生编写的《高中本国地理》课本，在讲述中国气候时，“根据新的气候资料，分全国温度的差别，温度变化的原因，雨量之分布状况，支配雨量之势力及其影响，雨季及雨量之变动，抓住气候的两个基本要素的空间分布和时间变化，解释其原因，并简要叙述竺可桢先生8个气候区的基本情况，插有气温、雨量分布图，以及沈阳、天津、青岛、上海、长沙、重庆、福州、昆明、香港等地月平均温曲线、月雨量柱状结合图。”竺可桢先生的这些地学成就编入地理课本，大大地增强了教材的科学性。
竺可桢先生除了主持编写教科书外，还亲自参与编写，其中如：1925年与张其昀、朱经农合编的《新学制人生地理教科书》（初中课本），1929年与王云五合编的《新时代本国地理教科书》（小学课本），1932年与张其昀合编的《本国地理.新学制高级中学教科书》（高中课本）等。由于时代久远，极难再见到原版教科书，现将1925年与张其昀、朱经农合编的商务印书馆出版的《新学制人生地理教科书》（初中课本）加以简单叙述。
全书由上、中、下三册组成，分为12章。
1）人文地理部分7章：第一章，地位与人生的关系；第二章，地形与人生之关系；第三章，水利与人生的关系；第四章，土壤、矿产与人生的关系；第五章，气候与人生的关系；第六章，生物与人生的关系；第七章，人类相互间的关系。
2）区域地理5章：第八章，热带生活；第九章，温带生活；第十章，极带生活及各大陆综括；第十一章，中国区域地理大纲；第十二章，中国与世界的关系。其中有关气象科普教育的内容有4章。
《新学制人生地理教科书》的编撰者在导言中说明：“地理学之宗旨，在于研究地理与人生之关系；使吾人对于世界各地之风土人情，皆能解释其因果，说明其系统，且能根据已知推考未知。”确实，教育的人性化，科普的人性化，尤其是气象科普的人性化，都在课本中体现出来了。
地理教育史专家杨尧教授在《中国近现代中小学地理教育史》的第三章中评价在20世纪20—30年代对中小学地理教育的重要贡献时提到，他对当时地理课程的设置、地理教育目的的确立、教材内容的选择和进行方法的改进起过重大的指导作用，“有些教导，对我们今天改进中小学地理教育工作还是有益的”。
4 竺可桢先生是我国校园气象站的最初创设者
竺可桢先生不但是我国近现代中小学地理教育发展的推进者，也是我国校园气象科普教育的倡导者，而且还是我国校园气象站的最初创设者。
1922年2月，竺可桢先生在论文《地理教学法之商榷》中已经明确提出，中小学校园中必须建立气候观测所，其目的就是让学生通过反复动手实践，加深对课本内容的理解，巩固延伸课程规定的基本知识，从而达到培养提高学生多种综合能力和全面素质的效果。
自1902年清廷颁布《钦定学校章程》，正式设置“地理”课程，实施以班级教学形式以来，虽然众多的教育专家编写出多种类型的中小学地理教科书，也规定了许多地理教学法，但却没有人提出地理课堂、课外作业和实践学习的方法。而竺可桢先生提出在中小学校园中建立气候观测所的创设，应该可以确定是我国近现代教育史上第一人。
创设与实际操作尚存在着距离，因而竺可桢先生在参与编写的《地理课程标准》中又作出配备“气象仪器”的规定。虽然没有气象仪器的细目，但参考吴增祥老师所著的《中国近代气象台站》一书介绍，民国北洋政府时期农商部气象观测所的观测项目是：气压、气温（最高、最低气温）、相对湿度、降水量、风向风速、日照、云状云量等，可以获知当时装备的气象仪器应有：风向标、温度表、雨量器、气压计、湿度计、日照计等，《地理课程标准》中要求配备的气象仪器应该也在这个范围以内。
对于观测的项目，竺可桢先生主持编辑和参与编写的各种地理教科书上都有要求。如地理课外作业：“气候（冷暖）的省察，本地气候变化（晴、雨、风、云、雪、霜、露、雾、雹）现象。这就是说，气象观测的项目有：云、风向风速、气温、湿度、降水、日照、天气现象等。
竺可桢先生不但是校园气象站的创设者和倡导者，而且还是躬行者。1922年，竺可桢是负责东南大学地学系筹建时，就规划了校园气象站的建设。《江苏省志·气象事业志》第一章第一节气象台站的第六部分载：国立东南大学地理气象观测所。民国12年（1923年）成立，属地学系管辖。所测记录，一面供地学系本身研究之用，一面报送中央气象研究所等单位。这就是说竺可桢先生亲自在东南大学校园中建起了气象站。
在竺可桢先生的倡导下，一些中小学也建起了气象站。《江苏省志·气象事业志》第一章第一节气象台站的第六部分载：昆山县立公共实验室测候所。民国14年（1925年）1月1日，昆山县立初级中学（现为昆山县第一中学）因理科学习需要，开始作简单气象观测。民国16年（1927年）1月，县教育局在学校内筑公共理科实验室，接收该校所有气象仪器，成立“昆山县立公共实验室测候所”。这座校园气象站应该是在1924年底动建并竣工，可以说是我国近代教育史上有文字记载的最早的校园气象站之一，也可以说是我国近代教育上校园气象站诞生之始。
竺可桢先生创设和倡导的校园气象站，是以改进我国地理教学为初衷，以培养青少年学生的技术技能为目的。校园气象站的建设能够延续到今天，可见竺可桢先生的最初创设是具有深远的历史意义和学校教育的现实意义。
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竺可桢（1890.3.7—1974.2.7），又名绍荣，字藕舫，汉族，浙江省绍兴县东关镇人。当代著名的地理学家、气象学家和教育家，中国近代地理学的奠基人。他于1921年创建了中国大学第一个地学系，1929年到1936年任中央研究院气象研究所所长，1936年到1949年担任13年国立浙江大学校长，被尊为中国高校四大校长之一。1974年2月7日，因病在北京逝世，享年83岁。
20年的气象工作经历，9年基本气象站值班，20年坚守地面测报岗位，20年无重大差错，20个地面测报连续百班无错情，10次被中国气象局授予“全国质量优秀测报员”称号，获得了测报工程师资格，这是河北省泊头市气象局40岁的普通测报员王国坤的简单而又朴素的人生轨迹，20年矢志不移，默默无闻，兢兢业业的奋斗在地面测报工作岗位上是一个常人无法企及的高度，那是一种常人无法忍耐的寂寞与艰辛。
1993年，王国坤毕业于保定气象学校，满怀为中国气象事业增砖添瓦豪情壮志的他奔赴青县气象局参加工作，选择了比较繁锁、枯躁的地面测报工作。当时青县气象局的工作环境、生活条件都非常艰苦，面对简陋的工作设施、艰苦的工作环境和恶劣的生活条件，他下定决心，一定要经受住艰难困苦的考验，成为一名优秀的气象工作者。他凭着“世上无难事，只要肯登攀”的精神，迎难而上，勤奋学习，以高度的责任心和精益求精的态度，密切监视天气变化，严谨地观测记录每一个数据，每一种天气现象，认真地巡视每一种仪器，仔细整理各类要素的日记记录，编写每一份报文，保证了班内无错漏。
1995年初末，由于工作需要在青县工作2年的王国坤调到泊头市气象局。至今，他已经在泊头气象局工作了18个年头，18年来，他奔波观测场和值班室之间，观测场和值班室间的小路承载了他来来回回的脚步，泊头的气象记录也承载了他的青春岁月。18年在人生中是不短的岁月，谈起过去的艰辛岁月，王国坤一脸淡然，但从眼眸中仍可以看得出对这份平凡工作的热情如火。20年的地面测报工作中，从一般站到基本站，从手工制作地面报表到计算机制作报表，再到现在的新型自动气象站。时光如流，他依然坚守这般枯燥与寂寞，书写自己的人生轨迹。
地面测报工作就是这样，繁琐平淡，周而复始，除了数据还是数据。测报员总要顶风冒雨，披星戴月，日复一日，年复一年地观测、记录着一个个单调的气象数据。气象观测者的一生就是与数字打交道的一生，工作是很枯燥的。面对清苦而寂寞的测报工作，作为测报员，二十年来王国坤每天面对的除了追风捕云，就是气温、气压、湿度等枯燥的数字。但在他心里，日复一日的观测工作就是神圣的天职，观测簿上的每一个记录，拍发的每一份电报，都凝聚着气象工作者对社会、对人民的赤诚之心。
在日常生活中，王国坤少言寡语，憨厚朴实；在工作中,他兢兢业业，甘于奉献。多少个节假日，别人在娱乐休闲，他却在业务岗位上认真处理着每一个数据；多少个不眠之夜，他坚守在出现故障的仪器旁，与星月为伴。
测报工作清苦、辛苦、艰苦。夏天，或烈日炎炎、骄阳似火，或电闪雷鸣、大雨滂沱，别人都往屋子里躲，他却要往观测场跑；冬天，大雪纷飞，寒风刺骨，别人都在家中享受温暖，他却要多次往返于观测场。难忘2009年的那个夏天6月份的一个傍晚，乌云笼罩了天空，一会儿，风雨大作，雷声隆隆席卷了泊头市的上空，很快道路上的雨水漫过了脚踝。雷在眼前肆虐，一个接一个地霹雳作响，高高的避雷针尖正“滋滋”地放电，此时已到观测时间，容不得他过多的考虑，雨衣都没来得及穿，摸起伞就冲向观测场，刚走出门，由于风大，伞也被吹掉了，他顾不得捡起。刚走进观测场，一个雷就冲了过来，击得地面火光四射，但他镇定自若，冒着雨认认真真的一个数据一个数据地记录完，等他回到值班室时雨水顺着身体往下淌，为了把报文准确无误的及时发出去，他当时全然不觉，忙碌完后才回到宿舍换下湿透的衣服。记得当时正赶上停电，整个气象局大院一片漆黑，偌大的办公楼里面只有他一个人在忙碌，外面的风雨雷电声交织在一起，听得人心惊肉跳，他顾不上这些，脑子里只绷紧一根弦，那就是每小时一次的正点前巡视仪器设备。每出去一次就被雨水淋透一次，冒着被感冒的危险，一次次穿梭在风雨中。象这样的事情在王国坤身上已不计其数，多少次一听到雷响，他就立即跑到观测场去观察，把自己完全暴露在雷击面前，为的是准确记录雷暴方位并在十分钟内发出重要天气报；多少次降冰雹，他就立即跑到外面捡拾冰雹，不怕雨淋雹打，由于经常风吹雨淋以及长期伏案工作，他患了严重的颈椎病、风湿病。
泊头气象局观测资料参加全球交换，各种数据资料的连续性尤其珍贵。记得有一年，冷空气带来了先雨后雪的天气，夜里气温下降，先结成了雨淞后来又结了雾凇，风感应器因为雾凇太厚而停止转动，无法取得正常数据，如不尽快清除雾凇，观测数据将不再准确、连续，参加全球气象资料交换的泊头风资料将缺测。这时，王国坤不顾自己身体感冒未愈，毅然决定要爬上12米高的风塔去清除风感应器上的雾凇，他穿上棉大衣、戴上棉帽、拿着电筒，艰难地在风中一步一步地攀登着，由于踏梯上也结了厚厚的积冰，他只能先敲掉上面一层的积冰才能继续向上攀爬，狂风吹得铁塔左摇右晃，稍不留神后果不堪设想，手冻僵了，他就用胳膊肘勾住，用了将近半个小时才爬到塔顶，等他清理完积冰下来的时候，帽子、衣服、眉毛上都已经结了一层白花花的雾凇，看着正常的数据，他心里只有欣慰，却全然忘记了刚才的危险！
气象部门属于公益性事业单位，防灾减灾服务工作科技性、专业性强，关联融合度高且支撑作用显著，是国家综合防灾减灾救灾不可替代的重要力量，关乎人民群众生命财产安全、经济社会和谐稳定发展，因此提升气象保障服务能力至关重要[1]。要进一步提高思想认识，加强推进气象防灾减灾能力建设，提高气象保障服务能力的责任感和使命感，开展精准、高效、权威的气象预报预警工作，建立综合防灾减灾的第一道防线，促进气象部门防灾减灾服务职能的发挥[2]。
1宁德市针对主要气象灾害开展防灾减灾服务的重要性
气象灾害是最常见的主要自然灾害现象，宁德市位于福建省东北部沿海地区，濒临东海，属于中亚热带海洋性季风气候，严寒和酷热天气少，温暖湿润，雨水丰沛，是我国大黄鱼之乡，也是东南沿海休闲度假和生态旅游胜地。宁德市境内海拔落差大，地形复杂，因此各地气候也存在较大的差异，整体上气候资源丰富，但气象灾害频发，其中暴雨、冰雹、雷电、干旱、低温寒潮等灾害性天气多发。（1）暴雨。宁德市水资源丰富，降水量1—6月逐月增加，在6月达到一年中最多，8月以后降水量又呈现逐月下降的现象，8月降水量次之，从4月开始进入汛期，5月为主汛期，降水量较4月明显增加，与我国大部分地区不同的是，宁德市7月进入台风季，在副热带高压的影响下，7月台风出现次数相对偏少，多晴热少雨天气（图1）。总的看来，在季风和台风共同影响下，宁德市降水量年际间变化较大，多暴雨洪涝灾害，降水集中于4—6月的前汛期和台风汛期7—9月，年平均台风出现3.5个，暴雨年平均5.7d，大暴雨年发生概率达80%以上，其大暴雨多为台风登陆影响，以柘荣县出现概率最大。（2）冰雹。宁德市多冰雹，年平均2.6d，冰雹西北山区多、沿海地带少，其中福安和柘荣冰雹出现次数最多，周宁、寿宁、屏南和古田为冰雹多发地带，处于沿海的宁德、霞浦和福鼎相对为少雹区。冰雹出现在3—9月，集中于冷暖空气交汇频繁的3—4月，其次是7—8月，这4个月冰雹日数约占年总降雹日数的74%。（3）干旱。宁德市降水丰富，但降水量时间和空间分布不均，西北部的山区降雨量多于东南部沿海地区，多台风影响年份降水量相对较多，加上农业生产水平落后，降水偏少年份极易出现局地性干旱和季节性干旱，整体表现为古田、福鼎、霞浦属于干旱多发区，寿宁、蕉城、周宁和屏南为干旱少发区，而福安和柘荣介于两者之间，给区域性生产生活造成不利影响。宁德市夏旱出现频率最高，主要出现在7月上中旬和8月、9月的下旬，其次是秋冬旱，春旱出现的概率较小，其中秋冬旱一般为区域性干旱。（4）雷暴。宁德市1—12月均会出现雷暴天气，集中出现在每年的3—9月，6—9月是雷暴高发期，通常8月出现次数最多，达20d左右，8月下旬由于副热带高压势力减弱，北方冷空气极易南下与暖湿气流交汇形成强对流天气，雷电天气出现频繁。近些年雷暴日数明显减少，但随着电子电器的广泛普及，雷电造成的损失仍然严重。（5）低温寒潮。宁德市低温寒潮呈现西北部出现早、结束晚，而东南部出现晚、结束早的现象，低温寒潮天气主要出现在冬季，其次是秋季，随着气候变暖，秋季寒潮出现次数呈现出减少趋势，但春季发生日数增加，对冬作物返青和早春播种影响较为不利。分析低温寒潮月发生特征可知（图2），单站低温寒潮天气12月出现日数最多，其次是11月，5月出现日数最少，6—9月未出现低温寒潮天气；区域性和全区寒潮也是12月次数较多，11月次之，其中4—10月未发生全区性寒潮天气。2016年1月20—26日宁德市低温雨雪寒潮天气造成强降温、积雪和道路结冰，山区最低气温降至-11.0℃～-4.0℃，沿海0℃～-4.0℃，沿海大风9级左右，农林渔业遭受冻害，交通、电力和通讯行业都受到不同程度的影响。基于宁德市天气气候复杂多变，气象灾害多及其危害严重，宁德市气象部门应结合实际，履行防灾减灾职能，加大力度进行防灾减灾能力的建设，完善气象灾害监测预报体系，提升气象防灾减灾水平，确保国家财产和人民群众生命安全。
2宁德市气象防灾减灾服务能力建设现状
2.1加快气象观测预报预警系统建设
当前，宁德市已经完成天基、空基和地基的三位一体气象立体观测网的建设，新一代天气雷达、边界层风廓线雷达站、海洋气象观测网、农村气象观测站及灾害多发区村级监测预警设施为一体的气象防灾减灾救灾体系也投入使用，观测网络点增加，站点布局得到优化，实现对重点区域内如高山、海岛、旅游景区，以及交通、电力、通信等行业的有效监测，强降水等灾害性天气观测预报能力得到很大程度的增强，及时有效获取主要气象灾害的智能感知[3]。气象预报业务方面，建立时间上从分钟到年的无缝隙、全覆盖、智能化预报，完成基于位置的格点化预报，预报的时效性已经精细到0～10d，空间分辨率达到5km，同时整合气象、农业、水利、水文等部门数据资源，建立数据库和掌上信息共享平台，实现观测预报预警信息的共享。
2.2不断完善气象灾害信息网络
气象部门近年来在防灾减灾工作中肩负重要职责，为气象灾害提供及时有效的预报预警，提前防御灾害，降低灾害风险。在航空、海洋、交通等领域联合构建影响评估模型和基于天气发生概率的风险矩阵，通过部门间的协作沟通，不断完善气象灾害预警和联动的机制，在当前电视台、广播电台、报纸、手机、互联网媒体等公共资源，及时快速地无偿向社会公众发送气象预报预警信息，将偏远的农村、山区、沿海区等作为提高预警信息传播和接收的能力的重点区域，开展以用户为中心、面向全媒体发展的智慧气象服务，争取实现按需自动推送服务。成立应急信息队伍，形成多渠道、多手段的完善“叫应”机制，解决信息的“最后一公里”难题，提高气象灾害预报预警信息覆盖率[4]。
2.3建立健全气象防灾减灾服务体系建设
建立气象防灾减灾体制，坚持政府主导、部门联动、社会参与的原则，搭建具有可靠性、实用性及覆盖面广的气象综合信息平台，集天气预报信息、突发灾害预警、气象科普知识、农事指导、农村农业政策及农产品供求等信息为一体的服务内容，通过信息平台及时向社会公众。同时，积极建设农村气象信息服务站，构建农村气象服务体系，提高气象防灾减灾信息覆盖率和群众满意度。比如，与宁德市水文资源勘测中心开展合作交流，基于资源共享、优势互补的原则达成合作意愿，通过智能网格预报为水文局提供中期期货预测和面雨量预报产品，分析旅游景区附近的流域面雨量预报，及时获取雨情和预报情况，制作流域洪水预报产品，延长洪涝预警预报预见期，提供出预报成果，并与其他部门共享实时水情网。与宁德市生态环境局开展生态环境气象服务合作探讨，从部门联动、环境预报预警、人工干预净化城市空气、预警预报服务渠道和生态气象保障服务5个方面介绍了生态环境气象服务，就城市空气质量预测预报、污染源的传输研判、气象要素与环境质量、人工干预、科研课题等进行了交流，探讨了污染源传输路径人工影响天气干预净化空气质量的合作，最后双方落实业务对接机制，由市气象局积极开展环境气象服务应用研究，双方在联防联控、环境预警预报、科研课题和人工干预净化空气等方面开展全方位战略合作，共同做好生态气象保障服务工作，推动宁德生态环境气象服务更上新台阶[5]。
2.4促进人工影响天气保障能力建设
宁德市贯彻落实《国务院办公厅关于推进人工影响天气工作高质量发展的意见》（〔2020〕47号）和《福建省人民政府办公厅关于印发推进人工影响天气工作高质量发展实施方案的通知》（闽政办〔2021〕29号）精神，加快推进宁德市人工影响天气工作高质量发展，建立人工影响天气业务指挥系统，落实机构编制，完善军民联合、部门协作、沟通顺畅、高效安全的领导和组织管理体系，加强对旱情和作业条件的动态监测，及时启动、科学实施人工增雨抗旱作业，强化人工影响天气在农业生产、生态文明建设、闽东北协同发展、重大活动及应急工作中的服务保障作用，有效提升增雨抗旱、生态环境建设与保护等方面的人工影响天气作业能力。
3加强发挥气象防灾减灾服务职能的思考
近年来，随着气象事业的快速发展，宁德市气象防灾减灾能力得到很大的提升，气象灾害监测预报体系逐渐得到完善，有效增强社会公众防灾减灾意识，但现在还存在公共气象服务体系不完善、气象灾害监测预警水平不高、气象防灾减灾基础设施投入不足等问题，阻碍了气象防灾减灾职能的发挥，针对这些问题，结合工作情况和发展方向，建议从以下3个方面加强思考。
3.1做好组织保障建设
气象部门要加快防灾减灾服务工作的组织保障建设，建立健全稳定增长的地方财政投入机制，各级政府要将气象灾害防御工作纳入当地政府的考核内容，发展改革、财政等部门要重点制订气象灾害监测预警和信息系统建设的投入计划，要将防灾减灾系统的运行维护经费列入信息化建设方案，纳入地方财政的资金预算。气象部门加强救灾物资储备体系和气象灾害防范示范点建设，落实气象灾害救助资金年度预算。调动一切可以利用的社会资源，推动市场和社会力量参与防灾减灾救灾活动，明确社会力量参与防灾减灾救灾工作的重点范围、政府部门支持引导的政策措施及实施办法等，如宁德市气象局与中国人寿保险宁德市支公司联合开展清明茶、葡萄等保险业务，使社会力量有效参与气象防灾减灾工作，助推气象局更好地发挥服务职能。
3.2积极开展防灾减灾宣传活动
防灾减灾不仅是政府和职能部门的任务，还要依靠广大社会公众的力量，因此充分发挥职能部门作用的重要工作是通过宣传提高公众的防灾减灾意识，让公众既认识到防灾减灾的重要性，又能在日常避灾或者面临灾害时知道如何自救和互救。各地相关部门大力配合气象部门宣传防灾减灾工作，构建社区、村庄、学校、机关、企业、种养殖基地等宣传场所或平台，借助全国防灾减灾日、气象日主题，有计划和有目的地进社区、走机关、进村入户等，针对性地对本地区、本行业气象灾害风险及抵御灾害的综合能力进行调查分析，设计出专业的防灾减灾宣传教育内容，确保宣传形式的形象化、新颖化，目的是社会公众了解并掌握台风暴雨、风雹、森林火灾、生态环境、海洋等灾害影响、防范常识和技能，鼓励社会公众从个人做起，提高防灾减灾的意识和能力。
3.3推进人工影响天气工作的高质量发展
完善人工影响天气监测体系，形成C波段双偏振雷达、增强型风廓线雷达、微型雨雷达、激光雨滴谱仪、大气气溶胶粒径谱仪和CCN计数器等新型观测设备为一体的监测网，开展云雾、降水物理特征的精准探测工作，为人影作业实施提供天气监测预警、作业指挥和效果评估等进行技术支撑。同时，强化组织领导，地方政府增强属地责任，明确相关部门职责，完善政府主导、部门联动、军地协同、综合监管的工作机制，建立财政投入稳定增长机制，纳入同级财政预算，落实人影工作财政保障。研发人影作业智能业务系统，建立集自动监测分析、预报预警、方案设计、作业指挥、智能作业、效果评估服务为一体的地面人影智能业务展示平台。加强基层作业队伍建设，通过学习培训、技能竞赛提升工作人员素质，培养出人影工作的领军人才，健全岗位人员福利待遇机制，稳定作业队伍建设，提高人工影响天气作业安全管理和作业的能力。
参考文献
[1]陈香.福建暴雨洪涝灾害时空格局与减灾对策研究[J].山西师范大学学报(自然科学版),2008(1):104-108.
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[3]林秀芳,游立杭,文明章.1960～2007年福建省雷暴气候特征分析[J].安徽农业科学,2011,39(19):11787-11789.
[4]张莉萍,王建平,范永玲,等.全面提升气象服务能力合力构建气象防灾减灾体系[C]//第27届中国气象学会年会重大天气气候事件与应急气象服务分会场论文集.2010.
论文关键词：温度,观测,分析
不同下垫面的温度是不同的，目前，在我国城市之中最主要的下垫面有二种：一是水泥地面、一是草面。随着城市化规模的不断扩大、城市化人口的增加以及人们对生活环境和生活质量要求的日益提高，及城市规划的要求，迫切需要知道不同下垫面的温度特点。为开展城市多样性的环境温度预报服务，景德镇市气象局提出了城市气象环境温度预报服务系统研究这一课题，对草面、水泥地面温度进行了长期对比观测，以期发现草面和水泥地面温度特点，并进行预报。
2 项目仪器设置及方法
2.1对比观测仪器设置
对比观测仪器设置：水泥路面温度观测下垫面采用1米×1米×10厘米的水泥板，水泥板水平埋入土中，上表面与地面齐平，水泥板中央预留有与半个温度表水平表身相一致的两个凹槽。仪器安置在浅层地温场东1米，东西向小路南10厘米处。草面温度观测场地选择在浅层地温场西侧，草地面积1米×1米，草面高度不高于10厘米。温度表水平安装在距地6厘米的支架上，支架应使用木质结构，草面温度表南北向位置与地面温度表大致保持一致。观测踏板安置参照浅层地温场要求[1]。
2.2 对比观测项目与方法
对比观测项目为最高、最低温度。方法为每天人工肉眼观测。
3 对比观测资料分析
不同下垫面的温度是有明显差异的，但有什么特征和变化规律，并不是一个清晰的概念[2，3]。本次对比实验数据选取水泥地面和草面做为不同下垫面，水泥地面选取江西省乐平市气象站2005年12月至2006年10月资料，草面选取江西景德镇市气象站2006年1月至2007年2月资料。
3.1 水泥地面温度特点
3.1.1 水泥地面温度月分布特征
对2005年12月至2006年10月乐平市每天观测的最高、最低水泥地面温度进行各月平均，得到表1。
表1 2005年12月至2006年10月乐平市水泥地面温度(℃)月分布
水泥面T/月
200512
200601
200602
200603
200604
200605
200606
200607
200608
200609
200610
平均最高
19.4
18.0
16.2
28.1
37.3
40.3
44.4
51.2
56.3
44.4
35.1
月极端最高
26.5
35.0
36.7
44.1
49.7
57.2
57.3
60.0
66.8
60.6
45.5
平均最低
1.9
4.2
6.0
8.5
15.1
20.2
23.7
27.7
27.5
20.6
18.9
月极端最低
-5.7
-4.0
-0.5
-1.3
7.6
14.0
19.2
24.2
22.5
16.0
14.0
从上表可以看到，水泥地面温度具有与气温一致的月变化，且明显较气温高，1-6月一致上升，7、8月到达最高点，之后又明显降低。水泥地面最高温度在7月、8月最高温度一般都可达50℃以上，极端最高接近70℃，而5月、6月也可达40℃以上，极端最高接近60℃。水泥地面最低温度全年大部在0℃以上，最小05年12月平均月最低1.9℃，极端最低-5.7℃。最大2006年8月，平均最低27.5℃，极端最低22.5℃。
3.1.2 水泥地面温度与气温比较
为比较水泥地面温度与气温，将观测时段中每天的水泥地面最高温度、最低温度与相应每天的最高气温、最低气温进行差值，并逐月平均。
表2 2005年12月至2006年10月乐平市水泥地面T泥高-TG与T泥低-TD(℃)月分布
要素/年月
200512
200601
200602
200603
200604
200605
200606
200607
200608
200609
200610
高温之差
T泥高-TG
T泥高-TG
T泥高-TG
T泥高-TG
T泥高-TG
T泥高-TG
T泥高-TG
T泥高-TG
T泥高-TG
T泥高-TG
T泥高-TG
月均值
7.8
6.8
5.9
9.9
12.1
13.1
13.8
16.4
21.2
14.6
7.9
月最大
14.2
14.3
15.1
18.4
19.1
25.2
22.1
22.9
29.4
24.3
13.8
月最小
-0.2
0.3
-3.8
0.4
0.7
1.9
-1.2
2.5
3
2.5
1.9
低温之差
T泥低-TD
T泥低-TD
T泥低-TD
T泥低-TD
T泥低-TD
T泥低-TD
T泥低-TD
T泥低-TD
T泥低-TD
T泥低-TD
T泥低-TD
月均值
-0.7
0.1
1.2
-0.2
0.3
1.0
1.0
1.2
1
0.5
0.5
月最大
1.3
3.2
10.6
3
6.9
7.6
3.4
2
4.4
5.2
1.8
月最小
-3.4
-2.5
-1.2
-1.6
-3.6
-0.9
-0.3
-0.2
-0.2
-0.9
-1
表中T泥高-TG表示水泥地面最高温度与最高气温之差，T泥低-TD表示水泥地面最低温度与最低气温之差，下同。
水泥地面最高温度远比最高气温高，2006年4-8月的月均差值均在10℃以上，最大8月份平均月均差值达21.2℃，极端最大温差达29.4℃。而其它月份也有5-10℃的差值。即盛夏水泥地面最高温度较最高气温偏高可达20-30℃，冬春季偏高较小，也可达6-10℃。水泥地面最低温度与最低气温的差距则不是很明显，最大月均差1.2℃，最小-0.7℃，总体来讲偏高的时段还是明显偏多，11个月中仅有二个月均偏低，而且绝对值也较小。
3.1.3 不同天气下的水泥地面温度与气温之比较
表3不同天气情况下水泥地面T泥高-TG与T泥低-TD(℃)总体特征
T泥高-TG
T泥低-TD
晴
13.8
0.3
雨
7.
1
0.9
阴
6.8
1.0
多云（阴）雨相间
13.2
1.1
将天气分为晴（无降水，且日照>3.0）、雨（无日照且有降水）、阴（无日照也无降水）、多云（阴）雨相间四种类型，对所有观测时段内T泥高-TG和T泥低-TD进行平均，可得天气对水泥地面温度影响的总体特征。对T泥高-TG而言，晴时最大，平均可达13.8℃，阴、雨时最小，在7℃左右。值得注意的是多云（雨）相间天气的T泥高-TG接近晴天，即只要有少量的日照时，水泥地面温度也可以升得较快,并与气温有较大差值。而T泥低-TD，天晴时最小，仅有0.3℃，而阴、雨、多云（阴）雨相间的天气时都很接近，在1℃附近。
天气晴朗时，水泥地面温度较当天最高气温高出近20℃。与各月水泥地面与气温最高、最低之差均值比较，晴时的T泥高-TG都明显比均值偏大，而T泥低-TD都比均值偏低，即天气晴朗时，水泥地面最高温度越高，而最低温度则越低。有降水且无日照时，T泥高-TG虽然也大都在0℃以上，但明显偏小，基本都在5-6℃以内。与各月水泥地面与气温最高、最低之差均值比较，雨时的T泥高-TG都明显比均值偏低，其中8月份可偏低18℃以上，4-7月、9月可偏低10℃左右。而T泥低-TD都比均值偏高，但幅度较小。即天气阴雨时，水泥地面最高温度明显降低，而最低温度又会升高。
3.2 草面温度特点
3.2.1 草面温度月分布特征
对2006年1月至2007年2月景德镇市每天观测的最高、最低草面温度进行各月平均，得到表4。
表4 景德镇草面温度(℃)月分布特征
要素/月
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
平均最高
18.9
17.8
28
34.2
36.0
39.1
42.8
45.8
38.0
35.1
24.1
19.5
月极端最高
39.9
35.1
46.4
47.4
56.7
45.2
48.5
50.0
48.3
42.8
35.2
26.7
平均最低
1.9
3.8
6.8
14.4
16.9
20.9
25.0
23.8
18.4
16.6
9.0
1.5
月极端最低
-6.3
-5.2
-5.7
7
10.8
16.1
22.4
19.6
14.3
11.5
4
-3.8
表内数据为景德镇市气象台2006年1月至2007年2月的草面温度分布情况。其中3-12分别2006年3月-2006年12月的逐月要素平均。而1为2006年1月和2007年1月的平均，2为2006、2007年2月平均，下表同。
从景德镇草面温度月分布特点可以看到，草面温度也具有气温相似的月变化，一年中7月、8月最高，这二月的平均最高草面温度可达40℃以上，而极端最高草面温度在3-10月均可达50℃左右。草面最低温度在6-8月可达20℃以上，12月、1月、2月较低，均值可在5℃以下。极端最低最低气温在冬季可降至-5∽-6℃。
3.2.2 草面温度与气温比较
表5景德镇草面T草高-TG与T草低-TD(℃)月分布特征
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
T草高-TG
T草高-TG
T草高-TG
T草高-TG
T草高-TG
T草高-TG
T草高-TG
T草高-TG
T草高-TG
T草高-TG
T草高-TG
T草高-TG
月均值
7.6
8.4
11.9
9.41
9
8.8
9
10.5
8.5
8
5.4
6.1
月最大
23
24.4
22.9
20
24.8
12.8
11.9
14.7
12
13.2
10.6
10
月最小
-1
-2.2
-3.1
-2.4
-0.7
1
1.2
1.6
-1.5
-2.6
-1.4
-0.7
T草低-TD
T草低-TD
T草低-TD
T草低-TD
T草低-TD
T草低-TD
T草低-TD
T草低-TD
T草低-TD
T草低-TD
T草低-TD
T草低-TD
月均值
-1.9
-1.6
-3.2
无
-1.3
-1.7
-1.5
-1.7
-1.8
-2
-2.2
-2.6
月最大
1.2
0.8
-0.6
无
11.8
-0.6
-0.7
-1
-0.4
-0.7
-0.4
-0.3
月最小
-5.1
-6.7
-6.8
无
-3.9
-3.4
-2.7
-3
-4.1
-3.3
-7.1
-5.2
表中无表示无观测值， T草高-TG表示草面最高温度与最高气温之差，T草低-TD表示草面最低温度与最低气温之差，下同。
草面最高温度一般来讲明显高于最高气温，2-10月T草高-TG均值可达10℃左右，最大月份可达11-12℃，其它月份也在6℃以上。极端情况下草面最高温度可高于最高气温20℃以上，而这种情况在1-5月均可出现，盛夏(6-8月)反而不易出现。草面最低气温却比最低气温更低，平均要低2-3℃左右，极端情况下可低5-7℃，这种情况一般出现在11月-来年3月。
3.2.3 不同天气下的草面温度与气温之比较
表6不同天气情况下草面T草高-TG与T草低-TD(℃)总体特征
T草高-TG
T草低-TD
晴
10.7
-2.6
雨
3.2
-1.2
阴
7.8
-1.6
多云雨相间
10.5
-2.1
从表6可看到，草面最高气温在不同的天气条件下总体来讲都比最高气温高，而草面最低气温则都比最低气温低。天气晴时，T草高-TG最高，平均达10.7℃，而T草低-TD最低，平均为-2.6℃。有降水且无日照时T草高-TG最低，而T草低-TD最高，阴天介于这二者之间，多云雨相间时T草高-TG和T草低-TD都接近晴天状况。
从草面最高温度与最高气温之差的月均来看，晴天时一般温差都可达10℃左右或以上，全年月变化不明显，9-12月稍低，1-5
月可达12-15℃。而雨时，差值较小，一般位于2-5℃。阴天介于晴、雨之间。而多云（阴）雨相间天气时的温差各月分布都与晴天较为接近。
从草面最低温度与最低气温之差的月均来看，晴天的温差在-3℃以下,雨时，温差也<0℃，但绝对值减小。阴天的温差一般介于晴、雨之间，而多云（阴）雨相间时的温差与晴天接近，但全年无明显月变化。
4 水泥地面及草面温度预报方程
根据对比实验取得的数据，采用多元回归方法，选取相关较好的一些气象因子，可建立水泥地面和草面最高、最低温度的预报方程。下面以夏季为例，草面和水泥地面最高温度的预报因子为最高气温、天气类型(晴为1、多云为2、阴为3、雨为4)、紫外线强度。水泥地面和草温最低温度预报因子为：最低气温、天气类型、紫外线强度。各预报方程如下。
水泥地面最高温度预报方程：y= -1.182+1.321X1+0.163X2+2.493X3 …1
草面最高温度预报方程：y= 6.038+1.201X1-1.454X2+0.640X3 ….2
方程1、2中X1为最高气温，X2为天气类型，X3为紫外线强度。
水泥地面最低温度预报方程：y= 7.879+1.08X1-1.251X2-3.182X3 ….3
草面最低温度预报方程：y= -5.653+0.971X1+1.020X2+0.514X3 ………4
方程3、4中X1为最低气温，X2为天气类型，X3为紫外线强度。
5 城市环境温度业务服务平台
根据以上分析和建立的方程，形成了城市环境温度业务服务平台，该业务平台利用Dephi程序写成，每天定时利用预报资料对不同下垫面温度进行预报，并自动生成“12121”语音信息，已投入正式业务运行。
6 结论与讨论
本文分析了景德镇地区不同下垫面的温度特点，并建立了不同下垫面最高、最低温度预报方程，主要结论如下：
(1) 相同地段草温、水泥面温度较气温日变化强烈，主要表现为最高气温更高，在天气较好时，水泥地面最高温度在夏季可达50-70℃，草面最高温度也可达50℃以上。但不同下垫面的最低温度与与最低气温之差的幅度较小，水泥地面最低温度一般高于最低气温，而草面最低温度一般低于最低气温。
(2) 不同下垫面温度变化与天气好坏有较大关系，天晴时水泥地面、草面最高温度与最高气温相差更大，而最低温度与最低气温相差则更小。下雨时，则反之。
(3) 不同下垫面温度一般具有与气温同样的月变化。水泥面温度与气温之差也有较为明显的月变化，但草面温度与气温之差则无明显月变化。
参考文献：
[1] 中国气象局编定.地面气象观测规范.北京:气象出版社，1979.
