气候轨道业务方案试行课件.ppt

1、气候轨道业务方案试行中国气象局中国气象局2006年年9月月26日日主要内容主要内容 现状分析现状分析 气候业务的发展趋势气候业务的发展趋势 设计原则、指导思想、发展目标设计原则、指导思想、发展目标 总体功能、总体原则、总体布局总体功能、总体原则、总体布局 气候业务布局和分工气候业务布局和分工 业务流程及产品业务流程及产品 保障措施保障措施现状分析现状分析国内气候业务 以监测、分析、预测和预测服务以及气候影响评估为主要工作内容，气候业务技术分工的不断细化，具体体现在：气候系统监测诊断业务体系初具规模。建立起了一套以汛期气候预测为主要内容，包括月、季、年尺度的短期气 候预测业务系统。建立了第一代包

2、括全球海洋资料同化、全球海气耦合模式、东亚区域气候 模式等组成的动力气候模式预测业务系统，已经走上动力与统计结合的轨 道，正在进行气候系统模式的研发工作。自80年代初我国开展气候影响评估业务以来，已逐步由定性向定量评估转 变，并由仅用简单的统计方法向与复杂数学评估模型相结合的方法转变。开展了有关气候理论和应用研究。我国在开发、利用风能、太阳能等气候资源方面也取得了一定的成效。现状分析现状分析国际先进水平 卫星、雷达、遥感等高新技术探测高新技术探测体系 综合资料同化资料同化系统 海海-陆陆-气气-冰耦合冰耦合的动力气候模式体系 多模式多模式超级集合预测 社会经济各行业影响评价模式影响评价模式 风

3、能、太阳能等气候资源开发利用 集约化:要求最大限度地利用现有资源，实现各类资源的优化组合，提高业务整体效益和效率。达到科学分工、互相协作、高效低耗的业务运行状态。国家级为龙头、上下互补性:发达国家基本均采取了这条业务体制的发展思路。主要的、全局性、示范性业务归口国家级气候业务单位，特色化、多样性、应用型和补充性业务由区域一级的业务单位负责。这样可充分发挥国家级的指导作用，又不造成重复，形成上下互补，协调发展。气候轨道业务体制的发展趋势气候轨道业务体制的发展趋势目前存在的主要问题目前存在的主要问题现有气候业务科技含量不够-功能比较完善的区域级、省级气候业务系统缺乏-人才匮乏对气候业务轨道建设的瓶

4、颈效应显著设计依据 国务院国务院3 3号文件号文件 中国气象事业战略研究成果中国气象事业战略研究成果 中国气象局业务技术体制改革总中国气象局业务技术体制改革总体方案体方案 中国气象局业务技术体制改革中国气象局业务技术体制改革配套方案配套方案中国气象局业务技术体制改革总体方案对气候轨道的要求主要任务 包括月、季、年和年际尺度的气候系统包括月、季、年和年际尺度的气候系统监测与诊断、短期气候预测、气候系统监测与诊断、短期气候预测、气候系统影响评价、气候应用与服务、气候资源影响评价、气候应用与服务、气候资源开发利用等。开发利用等。中国气象局业务技术体制改革总体方案对气候轨道的要求 改革重点改革重点：l

5、 建立滚动的气候预测业务，丰富短期气候预测产品；建立滚动的气候预测业务，丰富短期气候预测产品；l 建立短期气候数值模式和多模式超级集合预测系统，建立短期气候数值模式和多模式超级集合预测系统，提高气候预测水平；提高气候预测水平；l 加强气候应用服务以及气象灾害普查、区划和评估能加强气候应用服务以及气象灾害普查、区划和评估能力建设，为国家重大项目和重点工程提供咨询服务；力建设，为国家重大项目和重点工程提供咨询服务；l 加强风能、太阳能等气象能源的调查、评估、监测和加强风能、太阳能等气象能源的调查、评估、监测和服务，提高服务水平和综合效益；服务，提高服务水平和综合效益；l 加快北京区域气候中心建设，

6、争取早日成为世界气象加快北京区域气候中心建设，争取早日成为世界气象组织亚洲区域气候中心。组织亚洲区域气候中心。l 气候业务以国家、区域、省三级为主，实行国家、区气候业务以国家、区域、省三级为主，实行国家、区域、省、地、县五级布局。域、省、地、县五级布局。设计原则 科技优先、需求导向原则科技优先、需求导向原则 集约协调、资源优化原则集约协调、资源优化原则 协调可持续发展原则协调可持续发展原则发展目标发展目标 建立我国包含建立我国包含国家级、区域级、省级、地市级和县国家级、区域级、省级、地市级和县级级在内的，从气候监测、诊断分析、预测、影响评价到气候应用与在内的，从气候监测、诊断分析、预测、影响评

7、价到气候应用与气候资源开发的气候资源开发的相互协调的气候业务服务体系相互协调的气候业务服务体系。该系统。该系统将实现从传统的气候监测、预测、评估向气候系统的监测、预测、将实现从传统的气候监测、预测、评估向气候系统的监测、预测、评估和适应评估和适应跨越跨越，为建立，为建立WMOWMO的亚洲区域气候中心，为我国各级政的亚洲区域气候中心，为我国各级政府、亚洲乃至世界府、亚洲乃至世界提供气候业务产品提供气候业务产品，提高为各级政府防灾，提高为各级政府防灾减灾、环境保护、资源开发、可持续发展、环境外交服务的能力和减灾、环境保护、资源开发、可持续发展、环境外交服务的能力和水平。水平。总体功能总体功能 依托

8、依托现有各种观测资料现有各种观测资料和和未来未来“三站四网三站四网”观测网络观测网络，尤其是依靠正在建设的国家气候观象台，获取尤其是依靠正在建设的国家气候观象台，获取气候系统的数气候系统的数据集据集，逐步具备对地球气候系统各圈层的，逐步具备对地球气候系统各圈层的监测监测和和诊断诊断分析能分析能力，改进与力，改进与发展气候系统模式发展气候系统模式，运用物理统计与动力模式相，运用物理统计与动力模式相结合的方法进行短期结合的方法进行短期气候预测气候预测，使其在时空分辨率和预测精，使其在时空分辨率和预测精度上有较大幅度提升，具备度上有较大幅度提升，具备评价评价重大气候事件对国民经济各重大气候事件对国民

9、经济各行业定量影响的能力，为我国重大工程建设和灾害风险管理行业定量影响的能力，为我国重大工程建设和灾害风险管理提供提供决策参考决策参考，为我国，为我国气候资源的合理开发利用气候资源的合理开发利用提供指导，提供指导，为我国承担的国际气候业务活动中心提供技术支撑。为我国承担的国际气候业务活动中心提供技术支撑。(Zeng,N.,1999,Science)观测海气耦合海陆气耦合海陆气耦合+动态植被SAHEL 利用利用NDVINDVI和中国的和中国的气候资料的同时和一气候资料的同时和一到两个季节的滞后相到两个季节的滞后相关分析为中国不同地关分析为中国不同地区植被覆盖变化对夏区植被覆盖变化对夏季降水的影响

10、提供了季降水的影响提供了卫星观测上的新证据。卫星观测上的新证据。80E90E100E110E120E130E140E20N30N40N50N23451678-0.4-0.200.20.40.60.812345678RegionCorrelation coefficient总体布局总体布局 国家、区域、省、地、县分别开展责任区内的气候监测、评价、气国家、区域、省、地、县分别开展责任区内的气候监测、评价、气候应用服务、气候资源开发利用业务和相应的服务工作，国家、区域和候应用服务、气候资源开发利用业务和相应的服务工作，国家、区域和省级要加强对地、县两级技术和方法上的指导。省级要加强对地、县两级技术和

11、方法上的指导。动力气候预测只在国家级开展，区域级用区域气候模式开展动力模动力气候预测只在国家级开展，区域级用区域气候模式开展动力模式的降尺度解释应用工作，省级负责动力气候预测产品的解释应用工作式的降尺度解释应用工作，省级负责动力气候预测产品的解释应用工作（解释应用到县），在过渡阶段，省级仍需要开展物理统计方法的短期（解释应用到县），在过渡阶段，省级仍需要开展物理统计方法的短期气候预测业务，并做好动力气候预测产品解释应用与物理统计方法的集气候预测业务，并做好动力气候预测产品解释应用与物理统计方法的集成工作成工作。总体布局总体布局各级气候业务分工一览表各级气候业务分工一览表 气候监测气候监测气候预

12、测气候预测动力模式动力模式气候影响气候影响评评 估估气候应用气候应用气候资源气候资源开发开发 利用利用国家级国家级区域级区域级区域模式区域模式降尺度降尺度省省 级级降尺度降尺度业务应用业务应用地区级地区级县县 级级业务分工业务分工国家级国家级 负责制作针对全国的气候监测诊断、气候预测等业务和服务产品，负责国家级气候模式系统开发和提供模式产品。同时承担BCC国际业务服务（GPC+RCC+CDW+EAMAC）。负责组织制定和推广相关气候标准。对区域和省级业务有指导功能，组织全国的气候预测会商和技术交流。业务分工业务分工省级省级 负责制作负责制作针对本省的气候监测诊断、气候预测、气候影响评价、气候应

13、用服务和气候资源开发利用等业务。业务。对本省地区级气候业务有指导指导功能，负责组织组织本省的气候预测会商和技术交流。负责给国家级和区域级气候业务单位提供本省气候信息资料；负责对国家级和区域级业务指导产品进行评价并及时向国家气候中心和区域气象中心反馈反馈相关信息。业务分工业务分工区域级区域级负责制作负责制作针对整个区域的气候监测诊断、气候预测等指导产品。指导产品。对区域内各省气候业务进行指导指导，同时负责组织区域的气候预测会商和技术交流，负责区域气候业务的管理协调管理协调工作。负责对国家级业务指导产品进行评价并向国家气候中心反馈相关信息。业务分工业务分工地区级和县级综合应用综合应用国家级、区域级

14、和省级的气候业务服务产品，开展和制作具有针对性的气候业务和服务产品。负责对本地区和本县的气象灾害情报和气候信息资料的收集和及时上报。收集和及时上报。配合配合上级气候业务部门在本地区和本县开展的气候服务。气候气候气候气候变化变化系统总体结构系统总体结构国家级气候资料数据库国家级气候业务系统气候产品加工气候监测诊断系统气候预测系统气候影响评价系统气候资源开发利用气候应用服务系统国家级气候产品库气候决策服务信息气候公益服务信息气候专项服务信息气候专题服务信息其他服务信息指导服务信息省级气候资料数据库省级气候业务系统气候产品加工气候监测诊断系统气候预测系统气候影响评价系统气候应用服务系统气候资源开发利

15、用省级气候产品库气候决策服务信息气候公益服务信息气候专项服务信息气候专题服务信息其他服务信息指导服务信息区域级气候资料数据库区域级气候业务系统区域气候监测诊断区域气候预测指导区域气候技术支持区域气候模式开发区域级气候产品综合应用上级气候业务产品，开展有针对性的气候业务和服务，收集上报气候信息资料，指导县级气候服务综合应用上级气候业务产品，开展有针对性的气候服务，收集上报气候灾情和气候信息资料数数 据据 流流 程程气候系统诊气候系统诊断会商系统断会商系统气候系统监测诊气候系统监测诊断业务系统断业务系统 运行监控运行监控系系 统统监测诊断监测诊断功能块功能块资 料入库气候诊断气候诊断信息库信息库资

16、 料处理图 形处理产品制作产品制作分发系统分发系统产 品制作产 品分发大气圈基本状况监测海洋圈基本状况监测陆地基本状况监测生物圈基本状况监测冰雪圈基本状况监测各 级业 务气 候异 常监 测各 级业 务气 候滚 动监 测E N S O滚 动监 测积 雪极 冰监 测中 纬度 环流监 测极 端气 候监 测东 亚季 风监 测台 风降 水监 测气候系统监测诊断业务系气候系统监测诊断业务系统统气候监测诊断业务产品及发布时间气候监测诊断业务产品及发布时间发布产品发布产品发布时间发布时间国国家家级级区区域域级级省省级级地地市市级级县级气候系统监测公气候系统监测公报报 每月发布（每月发布（1818日前）日前）东

17、亚季风监测简东亚季风监测简报报不定期发布不定期发布ENSOENSO监测简报监测简报定期发布定期发布冰雪监测简报冰雪监测简报不定期发布不定期发布 气候监测公报气候监测公报每月发布每月发布专题监测简报专题监测简报不定期发布不定期发布备注：根据各区域（省）气候的特殊性可自行确定备注：根据各区域（省）气候的特殊性可自行确定“专项专项”的名称。的名称。国家级运行全球监测和全国国家级运行全球监测和全国-亚洲亚洲-全球范围的气候预测，全球监测的网格分辨全球范围的气候预测，全球监测的网格分辨率不小于率不小于2x22x2（经纬度），全国监测不小于（经纬度），全国监测不小于0.5x0.50.5x0.5（经纬度）。

18、区域级和省级（经纬度）。区域级和省级气候监测业务网格分辨率不低于国家级业务水平。气候监测业务网格分辨率不低于国家级业务水平。图形化处理 气候预测气候预测 子系统子系统 专用专用资料集资料集 国家级国家级 海量存储海量存储 资料资料库库 资料收集 资料分析 客观预测业务客观预测业务 气候气候预测会商预测会商 客观预测 方法库 动力模式产品解释应用 客观综合决策 中国-东亚区域 气候预测 月尺度预测 季节预测 年际预测 年景预测产品制作分发运行监控气候预测业务产品制作流程气候预测业务产品制作流程气候预测业务产品及发布时间气候预测业务产品及发布时间发布产品发布时间国家级区域级省级地市级县级月气候趋势

19、预测每月月底前5天汛期气候趋势预测每年4月15日年度气候趋势预测每年11月15日盛夏气候趋势预测每年7月1日华南春播条件预报12月28日UU江南春播条件预报2月27日UU初霜冻日期预报8月28日UU沙尘暴预报12月下旬UU每月热带风暴和台风数量预测每月月底前5天UU每月冷空气频次预测每月月底前5天UU全球多模式集合全球多模式集合预报产品预报产品20092009年开始发布年开始发布高分辨率亚洲区高分辨率亚洲区域气候趋势预测域气候趋势预测20102010年开始发布年开始发布高分辨率全球区高分辨率全球区域气候趋势预测域气候趋势预测20112011年开始发布年开始发布区域（省）气候区域（省）气候趋势预

20、测趋势预测每月每月2626日日区域（省）汛期区域（省）汛期气候趋势预测气候趋势预测每年每年4 4月月2020日日区域（省）年度区域（省）年度气候趋势预测气候趋势预测每年每年1111月月2020日日区域（省）盛夏区域（省）盛夏气候趋势预测气候趋势预测每年每年6 6月月3030日日区域（省）专项区域（省）专项预测预测根据各单位具体根据各单位具体实际制定实际制定注：亚洲和全球范围的预测分辨率不小于注：亚洲和全球范围的预测分辨率不小于2x22x2（经纬度），全国范（经纬度），全国范围的围的预测分辨率不小于预测分辨率不小于0.5x0.50.5x0.5（经纬度）。区域级和省级气候预测业（经纬度）。区域级和

21、省级气候预测业务网务网格分辨率不低于国家级的分辨率水平。格分辨率不低于国家级的分辨率水平。气候预测业务产品及发布时间气候预测业务产品及发布时间气候信息监测资料库社会经济资料库灾情资料库气候评价业务系统临时存储库气候预测结果客观分析资料气候统计分析气候评价模式农业、水资源、能源、交通等资料收集、处理气候灾害评估指标气候评价数据库（灾情、指标、参数、图形等）查询、综合分析评价、预评估决策公益服务月年气候影响评价年气候公报旱涝气候公报应用服务 产品分发气象灾害年鉴气候影响与评价业务产品制作流程气候影响与评价业务产品制作流程气候影响评价产品及发布时间气候影响评价产品及发布时间发布产品发布产品发布时间发

22、布时间国国家家级级区区域域级级省省级级地地市市级级县县级级气候影响评价气候影响评价每月、季、年每月、季、年初初气候公报气候公报每年每年1 1月底之前月底之前气象灾害年鉴气象灾害年鉴每年每年6 6月底之前月底之前旱涝公报旱涝公报不定期不定期决策服务决策服务不定期不定期干旱服务材料干旱服务材料不定期不定期城市热岛和高温预城市热岛和高温预警警不定期不定期气候应用与服务业务流程气候应用与服务业务流程气候应用与服务产品与发布时间气候应用与服务产品与发布时间发布产品发布产品发布时间发布时间国国家家级级区区域域级级省省级级地地市市级级县县级级应用服务技术标准应用服务技术标准不定期不定期重大工程和规划专重大工

23、程和规划专题气候服务产品题气候服务产品（包括可行性报告）（包括可行性报告）不定期不定期气候区划气候区划不定期不定期气候资源开发利用产品与发布时间气候资源开发利用产品与发布时间发布产品发布产品发布时间发布时间国国家家级级区区域域级级省省级级地地市市级级县县级级气候资源监测评估气候资源监测评估报告报告不定期不定期气候资源评估年报气候资源评估年报每年不迟于每年不迟于1 1月月底之前发布。底之前发布。短期气候资源预测短期气候资源预测年报年报每年不迟于每年不迟于2 2月月底之前发布底之前发布BCCBCC气候业务产品气候业务产品 CLIMATE SYSTEM MONITORING BULLETIN ENS

24、O MONITORING REPORT EAST ASIAN MONSOON MONITORING REPORT SEA ICE MONITORING SNOW MONITORING DROUGHT WATCH BCC CLIMATE MODEL PRODUCTS气候轨道业务系统建设实施进度（一）气候轨道业务系统建设实施进度（一）2006年2007年2008年2010年地面极端气候事件和气候异常的监测诊断数据库建设收集整理相关资料，建立数据库，并初步运行开展地面极端气候事件和气候异常监测诊断（2006年10月）正式运行（2007年6月）数据库信息的更新、维护和补充，数据库运行效率的调整，业务方

25、式运行实时大气环流监测诊断系统开展东亚夏季风的实时监测诊断（2006年6月前）应用实时的全球逐日资料开展大气环流的滚动监测，尤其是东亚冬季风、中纬度大气环流等环流系统的监测正式运行、维护与完善海洋监测诊断完善目前的海洋监测业务系统（2006年12月）西太平洋印度洋海温变化和我国气候异常影响关系研究及其关键因子实时监测试验，并建立相应的业务系统正式运行、维护与完善冰雪圈监测诊断调研国内外冰雪相关业务和研究成果，完成冰雪常规资料的实时获取。（2006年12月）建立全球积雪监测业务和中国常规积雪监测业务，研制新的标准化积雪监测指标，并投入业务运行。（2007年10月）正式运行、维护与完善生物圈监测诊

26、断收集生物圈相关资料，开展相应的模式应用研究。（2006年11月）研制开发生态系统监测指标，并在此基础上初步建立生态系统检测业务系统正式运行、维护与完善2006年2007年2008年2010年人类活动对自然生态系统的影响监测启动人类活动对自然生态系统的影响监测（2006年9月）建立温室气体排放、气溶胶等人类活动对气候系统影响的监测业务不断完善季节、年、年际气候概率预测改进基于动力学模式集合预报的概率预测方法并建立适合于我国的概率预测检验模型。（2006年11月）对多年模式回报结果进行检验修正。（2007年5月）在业务中开展季节、年、年际气候概率预测试运行。正式运行、维护与完善年景、水资源、土壤

27、湿度、林火、沙尘暴的气候趋势预测改进现有的林火、沙尘暴的预测方法；同时改进水文气候模式，分析土壤湿度和温度、降水的相互反馈过程。(2006年12月)开展年景趋势的分级预测；选取不同时间尺度的能够应用于业务运行的水文模式进行径流及水位和水资源等开展预测。（2007年10月）对年景、水资源等拓展项目的预测结果进行检验和修正，在业务中试运行。正式运行、维护与完善气候预测决策服务对目前气候预测业务集成方法进行改进，加入动力模式回报结果参加集成。(2006年10月)根据各种方法的预报效果采用动态集成的方法进行综合客观集成，设计相关程序生成最终的集成预测结果并提供各种预测方法在集成结果中站点权重等信息。正

28、式运行、维护与完善气候系统模式业务建立一个具有较高模块化、标准化和并行化程度的海-陆-气-冰耦合气候系统模式和具有高分辨率的中国区域和分区的区域气候模式。适合于我国气候特点并具备可持续发展能力，可用于开展全球和东亚区域气候变异的科学研究、以及气候预测和评价的延伸和拓展。气候轨道业务系统建设实施进度（二）气候轨道业务系统建设实施进度（二）2006年2007年2008年2010年气候影响评价业务开展气象灾害灾情调查和收集，建立灾情数据库，开展气象灾害影响评价方法研究（2006年12月）研制气候影响评价定量化指标（2007年12月）建立气候影响评价指标体系，使气候影响评价业务，由定性向定量、客观化发

29、展；建立气象灾害影响评价业务系统；建立和完善气候及极端气候事件对农业、水资源、工业、交通、旅游、人类健康等影响评价专用数据库（2006年12月）建立农业气候模式、水资源气候模式、能源气候模式、生态气候模式等，研究气候经济的综合评估模式（2007年10月）建立气候对农业、水资源、交通等领域的预评估模式，开展预评估试验。逐步建立、完善气候影响评价模式方法，逐步建立以定量评估为主的业务系统。气候应用与服务业务建立气候应用与服务评估指标体系，发展气候应用模式、方法；开展气候对城市规划影响服务、城市气候分析、城市火险等级等。（2006年12月）根据国家级、区域级、省级、地级和县级五级业务和气候经济特点组

30、建建立重大工程气候评估指标体系，发展气候对重大工程影响评价模式、方法。（2007年12月）进一步研究完善气候应用与服务评估模式方法，开展气候对重大工程影响评价服务，逐步建立重大工程气象保障服务系统，开展为重大工程气候可行性论证、施工以及运行服务。气候轨道业务系统建设实施进度（三）气候轨道业务系统建设实施进度（三）2006年2007年2008年2010年气候资源开发利用业务在气候资源丰富且缺乏观测资料的地区适当增设观测站，建立中国风能和太阳能资源监测网，组织进行长期连续的监测。（2007年12月）开展全国风能和太阳能资源的数值模拟，制作高分辨率的中国风能和太阳能资源图谱。建立气候资源合理开发利用

31、的试验示范基地。进一步发展与完善以全国气象观测网为依托，制定统一的风和辐射的观测标准、仪器计量标准和观测资料质量控制标准（2006年12月）开展风电场选址的风能资源评估服务（2007年12月）制定国家风能、太阳能资源评价技术标准和技术导则（2006年10月）建立风能和太阳能资源评价资质认证体系，组织对风能和太阳能开发利用项目的可行性论证。（2007年12月）建立国家风能和太阳能资源共享信息数据库，给出中国风。能和太阳能储量和可开发量引进国外先进的评估软件，结合中国的实际需要，建立中国风能资源数值模式系统，开展风电场发电量预报方法的研究，开展太阳能资源评估方法的研究。（2007年12月）气候轨道

32、业务系统建设实施进度（四）气候轨道业务系统建设实施进度（四）现状分析现状分析国内气候业务地球气候系统多圈层监测地球气候系统多圈层监测土壤湿度土壤湿度海冰海冰干旱干旱海温海温海海-陆陆-空空观测网络观测网络气候业务队伍的科研与创新能力建气候业务队伍的科研与创新能力建设设加强对气候业务的经费投入科研与加强对气候业务的经费投入科研与业务紧密结合业务紧密结合科研与业务紧密结合科研与业务紧密结合加强气候业务中不同学科的交叉和加强气候业务中不同学科的交叉和国际交流国际交流 保障措施保障措施丰富了气候轨道业务产品丰富了气候轨道业务产品区域和省级气候业务系统初步建设区域和省级气候业务系统初步建设上下指导和下有反馈的互动加强上下指导和下有反馈的互动加强在重大灾害面前表现出好的气候服务的在重大灾害面前表现出好的气候服务的社会效益社会效益气候轨道业务技术体制改革气候轨道业务技术体制改革已取得的成效已取得的成效气候气候气候气候变化变化 谢谢！