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    目錄名稱:規劃計劃發布機構:中國氣象局觀測司
    發布日期: 2017年06月12日 2017年06月12日 文號:氣測函〔2017〕68號
    效用狀態:有效

    觀測司關于印發實施觀測智能化發展行動計劃工作方案的函

    各直屬單位,科技司,華云公司:

    為貫徹落實2017年全國氣象局長會議關于加快發展智慧氣象、推進以智慧氣象為標志的氣象現代化體系建設的要求,發揮高新技術在觀測系統的科技引領作用,我司組織編制了《實施“觀測智能化發展行動計劃”工作方案》(以下簡稱工作方案)。

    現印發給你們,請根據工作方案安排開展工作。

    觀測司

    2017年6月12日

    實施“觀測智能化發展行動計劃”工作方案

    為貫徹落實2017年全國氣象局長會議關于加快發展智慧氣象、推進以智慧氣象為標志的氣象現代化體系建設的要求,發揮高新技術在觀測系統的科技引領作用,按照《綜合氣象觀測業務發展規劃(2016-2020年)》初步實現觀測智能化的目標,實施“觀測智能化發展行動計劃”,實現觀測智能化的技術突破,為觀測業務發展奠定堅實的裝備、儲備基礎。

    一、現狀分析

    (一)觀測裝備智能化不足

    目前,我國基本地面觀測要素啟動自動化觀測,探空雷達完成更新換代,新一代天氣雷達逐步覆蓋全國主要地區,衛星組網觀測實現全天時、全天候,雷電觀測、GNSS水汽觀測、空間天氣觀測等新型觀測設備不斷投入業務。但是,觀測裝備的遠程診斷、控制和在線標校能力不足,導致監控、維修、計量標校等裝備保障工作效率低下。

    (二)新觀測技術應用滯后

    隨著裝備制造、信息傳輸等高新技術不斷發展,越來越多的新型探測手段將進入觀測業務系統,低功耗、高精度、可見光、紅外和微波全波段組合觀測技術、無人飛行器下投式探測技術、固態發射機和相控陣雷達技術已經在國際氣象觀測領域開展業務運行,但我國在新觀測技術試驗、評估和業務試用方面能力不足,新觀測技術難以直接進入業務應用。

    (三)裝備研發創新能力薄弱

    依托國家科技計劃、氣象行業科研專項等,在高精度氣壓和濕度傳感器國產化、云能天觀測自動化、自動探空系統、雙偏振天氣雷達、固態發射機、氣象衛星高光譜和微波載荷、氣象衛星輻射定標、大氣環境模擬實驗艙等觀測儀器和觀測方法領域取得了一系列自主創新成果。但是研發成果科技創新能力不足,主要核心業務技術、核心元器件、新技術應用、新型探測技術儲備不足。

    二、總體目標

    以業務需求為牽引,系統設計智能觀測體系架構;以企業為主體,發展智能觀測裝備和智能觀測模式;搭建技術轉化、中試平臺,實現智能技術業務轉化;初步建立地空天協同觀測能力,大力提升觀測系統的整體效能。

    (一)突破智能觀測關鍵技術,基于國產高精度、高可靠性核心器件和物聯網等現代信息技術,實現常規氣象觀測裝備的智能感知與在線標校功能。 

    (二)實現氣象雷達等大型氣象觀測裝備運行與維護的遠程支持能力,實現遙感觀測裝備針對指定氣象目標的跟蹤觀測能力,實現不同觀測裝備按預設模式進行程控運行和協同觀測的能力。

    (三)逐步實現基于要素關聯分析的天氣實況快速自動判識和觀測質量診斷,自動調整觀測模式、進行協同觀測的技術,開展智能觀測模式試驗應用。

    三、總體原則

    (一)統籌規劃:以業務為牽引,以科技為支撐,遠近結合、立體綜合,引導社會優勢力量參與,統籌設計氣象觀測技術體系架構。 

    (二)開放合作:發布智能觀測技術研發計劃,創造開放環境,引導企業、科研院所等社會力量集中目標、合作研發,快速推進觀測技術發展。

    (三)改革創新:以突破現有觀測技術瓶頸為主,充分利用科學技術飛速發展的優勢,大膽創新、勇于探索,研發智能化觀測技術。

    (四)穩步持續:觀測技術發展引領觀測業務的發展,是氣象業務發展的基礎儲備,堅持“列裝一代、研發一代、探索一代”的觀測技術發展思路,確保氣象業務長期、可持續發展。

    四、主要任務

    觀測司組織,以企業為主,廣泛調研、深入討論,確定智能化觀測裝備技術架構及其觀測模式;發揮市場作用,引導和鼓勵企業按照技術架構開展科技研發、定型、試驗;加強中試、檢測等基礎能力建設,提高智能化觀測裝備和模式轉化效率;開展智能觀測設備和智能觀測模式等協同觀測試驗,提升氣象觀測綜合水平。

    (一)系統設計智能觀測技術體系架構,開展智能化觀測標準預研,制定發布智能觀測技術研發計劃。

    (二)研發智能高精度傳感器和組網控制系統,完成地面觀測設備自動化改造,具備遠程支持和綜合診斷功能。

    (三)升級改造天氣雷達雙偏振、固態發射機技術,逐步實現遠程控制和程控功能。

    (四)推廣自動放球系統,發展探空在線定標和遠程控制技術,探索氣象雷達、衛星導航體制探空技術。

    (五)研發和儲備高時空分辨率、高光譜、微波探測等新型天基探測載荷。

    (六)研發大型裝備自判識、自適應、自調整和協同觀測的技術,發展新型地基遙感和下投式探空技術,實現技術儲備。

    (七)建設氣象裝備試驗測試基地和質量檢測平臺,形成科研成果轉化平臺,形成相關人才隊伍。

    (八)分批逐步開展針對目標的、地空天協同的觀測試驗,為綜合觀測奠定技術基礎。

    (九)其他先進技術及裝備。

    五、組織與職責

    為系統推進觀測智能化發展行動計劃,統籌協調各部門、科研院所、高校、企業的資源,決定成立工作組、需求分析組和技術實施組,明確分工職責,實施節點控制開展進展督促。整體組織職責框架如圖:

    (一)工作組

    由各相關內設機構分管領導、直屬單位分管領導、直屬企業領導、相關處室的主要人員組成。負責組織編制工作方案、智能觀測技術架構、新型裝備技術標準和建設裝備研發轉化平臺、質檢中心能力。

    組  長:李  麟

    副組長:楊興國(科技司),曹曉鐘(探測中心),張鵬(衛星中心),王曉云(華云公司)

    成  員:馮冬霞,何勇,探測中心、衛星中心、華云公司、氣象中心、氣候中心、信息中心等相關單位業務處主要負責人。

    (二)需求分析組

    由探測中心和衛星中心牽頭,氣象中心、氣候中心、信息中心等單位參加。負責調研和分析業務對裝備的需求,編制業務裝備需求,指導技術組編制智能觀測技術架構,協助技術組編制裝備技術標準,組織開展業務評估和試用。

    組長:曹曉鐘

    副組長:張鵬

    成員由組長、副組長自定。

    (四)技術實施組

    由華云公司牽頭,各企業、科研院所、高校參加。負責編制智能觀測技術架構和裝備技術標準,編制實施計劃,開展裝備研發、試驗、定型,配合開展業務試用和評估,完成技術儲備、應用。

    組長:華云公司1人

    副組長:按照裝備類別經研討指定

    成員由組長自定。

    六、進度安排

    1、頂層設計階段(2017年)

    針對社會、行業和企業宣傳智能化觀測行動計劃工作思路、目標,組織企事業單位、以企業為主體,以業務需求為牽引,經深入調研和討論,設計制定智能觀測技術體系架構,明確技術路線和計劃,經審閱后對社會印發公布。

    2、創新研發階段(2018-2019年)

    以企業為主體,按照智能觀測技術體系架構,開展創新研發。創造良好的檢測、環境等基礎支撐條件,鼓勵企業結合自身優勢,開放創新、百花爭鳴,引導智能觀測裝備和觀測模式的全面發展。創新、測試、中試和改進完善并舉,加快智能化進程。

    實現常規氣象觀測裝備的智能感知與在線標校功能。實現氣象雷達等大型氣象觀測裝備運行與維護的遠程支持能力。同步制定智能觀測裝備和模式的技術標準和業務規定,奠定業務推廣基礎。

    3、轉化試驗階段(2019-2020年)

    按照測試、中試結果開展新型觀測技術、觀測模式業務試驗,綜合考慮開展協同觀測,初步形成建立地空天協同觀測的能力,大力提升觀測系統的整體效能。

    七、保障措施

    (一)加強組織領導,全面協調配合

    觀測智能化行動方案是一項系統性強的工作,要切實加強領導,精心組織、協調配合。中國氣象局觀測司要做好牽頭組織工作,工作組、需求組、技術組各司其職,按照工作方案和實施方案的職責分工,行動一致,上下聯動,左右配合。

    (二)建立會商機制,保證實施進度

    建立定期溝通機制和進展情況上報制度,工作組牽頭組織會商,及時跟蹤實施進度,協調存在問題,需求組、技術組要按照工作安排定期上報進展。

    (三)依托項目建設,落實經費投入

    利用中國氣象局重點工程項目建設和小型業務項目等多渠道籌集資金,保證對研發、試驗基地、質檢中心的資金投入。

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