浙江省“十一五”气象科技工作总结

浙江省“十一五”气象科技工作总结

“十一五”期间，在省委省政府和中国气象局的领导下，全省气象部门以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，深入贯彻落实科学发展观，紧紧围绕“创业富民、创新强省”总战略和中国气象事业发展战略，坚持公共气象的发展方向和公共气象、安全气象、资源气象的“三气象”理念，大力实施科技兴气象、拓展领域和人才强局“三大战略”，深化科技体制改革，提高科技创新能力，促进科研与业务结合，积极探索发展研究型业务的思路和措施，推动气象科技工作全面、协调、可持续发展，气象科技工作取得了显著成效，为促进经济社会发展和防灾减灾做出了一定成绩。

一、“十一五”气象科技发展工作的基本回顾

“十一五”期间，通过科技兴气象战略的实施，加快了气象部门现代化建设的步伐，有力地推动了气象科技创新体系的建设、科研能力和科研水平的提升，科研与业务的结合得到了进一步加强，气象科技工作取得了喜人的成绩。主要体现在以下一些方面：

（一）加大气象科技创新力度，完善气象科技创新体系

加强自主创新、建设创新型国家是全国科学技术大会提出的一项重大战略。按照省政府提出的自主创新能力提升行动计划的要求，确立了“十一五”期间气象科技创新重点，即：加强气象观测、气象灾害监测预警预报、人工影响天气、大气成分分析、气象资源利用等领域的研究。并从提升科技对气象灾害预警预报和应急处置方面的支撑作用，提高气象业务和服务水平的目标出发，凝练出7个重点研究主题，即：台风，小流域强对流天气，洪涝、干旱等气候动态监测评估和预测，应对气候变化影响，雷电防御，人工影响天气，冰雪天气。具体开展了以下一些工作：

1.加大科研基础条件建设力度

加大科研基础条件建设力度，为气象科研工作的进一步发展打下了良好的基础。“十一五”期间，浙江省全面落实气象灾害应急预警工程建设任务，加快推进“新一代天气雷达网工程”建设。目前气象监测预警设施已有了一定的规模，基本建成了以气象卫星、新一代天气雷达、L波段探空雷达、梯度风观测风塔、移动气象监测系统、GPS水汽观测站、气象实景观测系统、气象台站地面气象自动遥测站和中尺度地面自动站为主的综合立体气象信息采集网络；基本建成了基础气象资料数据库，实现了全省气象信息资源的共享；初步建立了高速气象数据计算和处理系统，大大提升了气象资料的处理和数值模式运算能力。

2.加强科学研究学科建设

加强浙江省气象科学研究所学科建设，以“科技创新有活力，科研方向有特色，科技成果有效益”为原则，促进科研与业务的结合，不断增强科研对业务的贡献率。确立了灾害天气、电力气象、大气成分三个研究方向，以灾害天气预报、预警与评估为重点，电力气象服务为抓手，依托临安大气本底站开展区域大气成分、城市群边界层特性、气候变化、生态环境、灰霾天气预报预警和应急响应等方面研究。打造具有自身特色的科研所，把浙江省气象科学研究所建设成有重点研究方向的全省气象科技创新基地。

图1　电网覆冰估算分布

图2　浙江台风灾害风险区划

图3　降水精细化预报

图4　灰霾日数分布

3.进一步加大科研投入力度

“十一五”期间通过争取国家级、省部级科技计划项目资助和自筹等方式多渠道筹集科研资金，使科研经费投入大幅度提高，共投入科研资金1560万，其中获省部级以上经费支持770万，共设立科研项目200余项，为提升本省气象科技工作创新水平和能力起到有力的保障作用。

（二）加大人才培养力度，积极培育科研团队

根据党中央、国务院作出的建设创新型国家的战略决策和省委、省政府作出的加快提高自主创新能力、建设创新型省份的重大决定精神，按照中国气象局“以培养选拔部门内优秀人才、引进急需领域领军人才、组建科技创新团队为重点，加大‘323’人才工程实施力度，高度重视首席预报员队伍建设和现代气象业务体系建设急需的高层次复合型人才的培养工作”的要求，浙江省气象局积极探索集科研开发、人才培养、成果转化、业务应用为一体的“出人才、出成果、出效益”的人才培养机制，推进人才强局战略的实施。“十一五”期间选派优秀业务骨干赴国家级科研院所和业务单位以及国外相关机构学习深造约百余人。为了加快人才队伍建设，制定了《浙江省气象局业务创新团队管理办法》（浙气发〔2007〕14号），以业务创新团队建设为载体，加快培养、造就研究型业务领军人才，凝聚优秀人才、发挥团队效应，带动学科的交叉融合与人才资源的整体开发，提升气象业务科技的核心创新能力，为本省气象事业发展提供科技支撑和人才保证。“十一五”期间，先后建立了雷达技术应用、生态遥感技术应用、数值天气预报技术应用、大气环境、台风预报技术应用等5个业务创新团队。省局对批准组建的团队给予5万元的启动经费，优先安排团队承担相关领域的重大业务技术开发和研究项目，每年安排一定的科研专项，定向支持团队开展相关领域的研发工作。

图5　邀请美国强风暴预报专家来杭讲学

（三）科技创新能力不断提高，科技成果不断涌现

在国家科技部、省科技厅和中国气象局等主管部门支持下，“十一五”期间，根据气象科技工作的基础性、公益性、社会性和涉及面广的特点，不断拓展科研领域，通过组织实施科技攻关和专项、应用基础研究项目、技术开发项目以及部门科研计划，重点对台风、暴雨、干旱的预报精细化技术和方法，气象防灾减灾决策服务，区域数值预报模式和数值预报产品释用方法，气象卫星综合应用业务系统的二次开发和本地化应用，短期气候预测系统，新一代天气雷达、L波段探空雷达、地面气象自动遥测站应用技术，农业气象灾害防御技术，城市生活和环境气象的开发和应用，气候资源的开发和利用，重大工程建设项目气候评估咨询等进行了研究和技术开发。“十一五”期间承担省部级及以上项目近30项，获省政府科学技术奖11项，发表论文900余篇，其中核心期刊发表科技论文317篇，SCI论文近30篇。

1.创新团队成为气象科技攻关的中坚力量

创新团队组建以来，主持和参与多项省部级重大科研项目，在本省气象科技攻关中发挥了中坚作用，开展了“基于雷达、自动站开展过量降水产品的开发应用”、“风暴识别跟踪、综合切变、对流强度等级”、“全省雷达风暴识别属性归一化处理、中气旋及三维切变”、“浙江沿海地区（陆上）风资源评价”、“复杂地形风电产量短期预报”、“基于modis的浙江省亚像元水体识别及干旱监测”、“基于modis的浙江省地表温度反演及空间特征分析”、“登陆热带气旋三维中尺度结构特征和演变规律研究”、“沿海登陆热带气旋降水特征演变规律等”、“降水过程对大气气溶胶水溶性离子的影响”、“临安区域大气本底站降水化学特征”、“区域承灾体脆弱性指标体系与精细量化模型”、“浙江省台风灾害风险区划”、“热带气旋自同化技术试验”、“热带气旋风场动力释用方法”的研究。“基于雷达的地质灾害易发区域降水临近预报”、“逐时滚动输出全省雷达估算面雨量”、“对流强度识别分级产品”、“中气旋及三维切变拼图产品（局地大风、龙卷）”、“浙江省生态气象监测评估业务系统”、“浙江省太湖蓝藻遥感监测评估系统”、“水稻面积监测产品”、“浙江省台风灾害风险区划”等一批研究成果投入了业务应用。

图6　海洋气象业务平台

2.科研成果成效日益显著

“十一五”期间，气象业务科研成果在成果转化和业务应用，明显提高了全省对台风、暴雨等重大灾害性天气的监测预报水平和气象业务服务的能力，取得了良好的社会和经济效益，得到了各级领导的高度评价和省政府的表彰。如：

“浙江省小流域致灾强风暴监测预警技术研究”项目综合利用卫星、多普勒雷达、自动站、数值预报、统计预报的监测预报手段和地理信息系统等先进技术，引入网格化管理的理念，运用现代天气预报技术、结合传统预报方法，开展了浙江省强降水天气的监测预警技术研究，建立了一套基于GIS的“基于网格化的浙江省小流域短时强降水监测预警与服务系统（SWORD）”，实现了0～3小时精细化雨量预报产品的业务运行，完成强降水短时灾害天气的监测预警从定性到定量的转变，明显提高了中小尺度短时临近预报预警的客观化水平，为各级台站、政府防汛等部门提供了连续、快速、有效的预警产品，极大地增强了台风暴雨短时临近预报预警能力，产品受到省防汛防旱指挥部的高度重视和充分肯定。

“台风暴雨中对流云团的识别跟踪及临近预警系统研制”项目实现了雷达基数据资料的质量控制、坐标转换以及时空同化，形成了浙江雷达基数据的格点（1×1km）资料，建立了雷达基数据预处理系统。该项目基于浙江雷达数字组网和自动站网进行降雨量定量估测（QPE），采用聚类分析方法进行回波追踪（TREC）处理，利用台风强降水临近预警预报等多模块连接处理技术和显示软件，实现了暴雨中对流云团的识别跟踪及临近预警判别。改进了雷达对在台风中回波的追踪方法。针对台风旋转环流的特点，首次提出在TREC方法中加入第一猜测场以剔除奇异值、并引进旋转方向变量因子，形成了一套台风短时临近预报系统。在台风“圣帕”、“韦帕”、“罗莎”影响期间，研发的系统全程实时运行、性能稳定。实时滚动输出的产品，为各级部门提供了连续、快速、有效的服务。

“浙江省防雷减灾信息管理系统”项目围绕防雷业务、服务、管理体系建设发展的需要，建立了防雷设计技术评价、跟踪（竣工）检测、定期检测技术服务，防雷设计审核、竣工验收审批管理，雷电监测、预警预报、风险评估、雷灾调查鉴定服务和防雷减灾相关管理的网络化综合信息管理基础平台。通过省防雷中心、杭州市气象局审批服务窗口以及杭州市3个区防雷所的应用，实现了规范运行、实时监控、信息集成共享的目的。

“鲜切花农业气象灾害指标的研究及应用”项目在试验观测的基础上，分析了不同季节、不同覆盖类型大棚内地温和气温的分布特征和气候变化特征及其变化背景下高温、冻害、大风、暴雨（雪）的分布特征及变化规律。并提出了相关的抗防要点和措施。项目成果在海宁和嘉善二市县经过切实有效的推广应用，取得了显著的经济效益，2007—2008年合计产生效益8696万元。

“浙江省建筑节能设计标准气象参数开发”项目，根据浙江省推行建筑节能的实际需要，针对我国地面太阳辐射观测站稀少的现状（浙江仅两个站），建立了一套利用有限的太阳辐射观测站资料结合异地常规气象观测资料推算典型气象年逐小时太阳辐射量的技术流程和方法，解决了无太阳辐射观测城市逐小时太阳辐射量计算的关键技术问题，开发完成了浙江60个城市适用于建筑能耗热模拟分析的标准气象参数数据集，标准气象参数数据集已经在浙江省居住建筑和公共建筑节能设计标准的编制过程中应用，并且在浙江省建筑节能设计标准的贯彻实施过程中，作为建筑节能设计基础数据在全省应用。

3.注重科研与业务的结合，逐步提升气象业务现代化水平

在科研与开发过程中，我们着眼于科研与业务结合，强调“边研究、边应用、边改进、边提高”，把其中相对成熟的研究成果逐步投入业务试应用，或为业务工作提供技术支撑，使科研成果及时发挥作用。近年来，为提高气象观测、探测精度组织开展的研究和技术开发，对气象业务现代化水平的提升起到了积极的推进作用。如：“自动气象站实时观测资料质量控制方法研究”项目自主研发了《地面自动气象站实时资料质量控制软件》，建立了自动气象站实时资料质量控制开放式平台，实现了对自动站每小时正点实时资料质量检查，保存并输出质量控制信息标志，提高了自动气象站资料使用的可信度。研究成果已在全国气象部门推广应用，取得了明显的业务效益。“浙江地基GPS遥感水汽的理论研究及系统开发”项目基于目前正在建设的浙江地区地基GPS网络工程，开发了实时条件下适用于浙江地区的GPS水汽反演方法，建立了实时地基GPS遥感水汽软件系统，丰富了大气探测手段。

（四）科普工作开展得有声有色

气象科普工作是气象科技发展工作的组成部分，“十一五”期间在中国气象局、省科技厅和省科协的领导和组织下，全省积极开展和参加世界气象日活动、气象主题活动日、气象夏令营和国家科技活动周等气象科普活动，宣传气象对国家发展和人民生活的重要作用，提高了公众对气象科技的认识。浙江省气象台、省气象信息中心和省农网信息中心通过向市民开放来宣传气象知识。省和各市气象部门通过气象科普作品评选、气候变化宣讲、科普读本进课堂、科普挂图进社区、科普咨询进农村、气象科技专题讲座、科技论坛交流等多种形式，全方位开展了面向社会的气象科普活动。组织科普讲座近千次，制作科普挂图及展板5000余块，发放科普宣传材料百万余份，受众超过400余万人次。各级气象部门充分利用现有场地和环境条件，全省共有10多个科普场馆宣传气象知识。通过科普宣传活动展示了气象部门科技成就，同时也展示出气象人的精神风貌，气象科普宣传也受到了社会的关注，提升了气象部门的社会形象，创造了良好的社会氛围。

（五）气象科技工作存在的问题和不足

在成绩面前，我们必须清醒地认识到气象科技工作还存在不少问题与不足，不同程度上影响了气象科技的发展，从而制约了整个气象事业发展的能力。主要有：

1.本省气象科技的发展目前还不能满足浙江防灾减灾、经济社会发展和生态文明建设的需要，气象科技水平与浙江经济大省的地位不相适应。气象科技创新能力不强，业务急需的重大成果、高水平成果不多，对气象业务的科技支撑不足。

2.气象科技成果转化能力不足，科研与业务脱节成为阻碍气象事业发展的瓶颈问题，目前大多数研究与业务机构仍是自成系统，相对封闭，缺乏有机融合和紧密对接，其中既有思想观念问题，也有体制机制性问题。

3.优秀科技领军人才不足，缺乏领军人才使得部门在争取国家级重大项目、取得高水平成果和获得国家级科技奖励方面还缺乏较强竞争力。

三、“十二五”气象科技发展工作主要设想

气象事业是科技型、基础性社会公益事业。依靠科技进步和自主创新减轻气象灾害影响、应对气候变化、合理开发利用气候资源是气象工作的重大战略任务。在中国气象局成立60周年之际，胡锦涛总书记对气象科技工作提出了“要探索和掌握气候规律，大力提高气象科技创新”。温家宝总理也提出“要加强气象研究工作，使我们国家的气象基础研究处于世界领先地位”的殷切希望。在“十二五”期间，我们要按照“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的科技指导方针，加强气象科技发展战略研究，不断加大气象科技投入，加强对气象科研和技术开发的支持，加快气象科技成果的业务应用和推广，不断提高气象科技自主创新能力。全面贯彻尊重劳动、尊重知识、尊重人才、尊重创造的方针，努力开发现有人才资源，挖掘现有人才潜力，大力营造更加良好的用人体制和机制，造就更多的气象科技领军人物，锻炼和凝聚一支高素质的人才队伍。

（一）进一步完善气象科技创新体系

1.优化管理和运行机制

要继续深化科研机构体制改革，优化创新管理体制和运行机制，大力推进中国气象科学研究院浙江分院建设，加强合作，借用“外脑”，用好“内脑”，激发科技人员的科技创新能力，按照“职责明确、评价科学、开放有序、管理规范”的原则，进一步完善“开放、流动、竞争、协作”的科研机构运行机制。

2.推进创新团队建设

根据本省气象业务服务发展的需求，稳步推进创新团队建设。以业务创新团队为载体，培养优秀科研业务带头人和科技创新人才群体，积极培育优秀科技领军人才。落实科研与业务人员交流机制，要有计划地安排基层业务骨干到省局主要业务科研单位进修访问，年轻业务科研骨干到国家气象业务科研单位任职挂职，毕业生进驻基层台站实习锻炼。积极开展“技术能手”竞赛，加强一线复合型人才队伍建设。开展大规模体改全员普及培训，加强基层人员岗位技能、知识更新、新技术应用等培训。进一步树立为人才服务的意识，重视和加强人事人才基础工作，积极营造人才脱颖而出的良好环境。

3.完善研究成果评价体系

进一步加强科研与业务的结合，强化业务需求拉动的项目立项机制，加强对研究成果的评估，完善研究成果评价体系，促进气候科研成果业务化应用。结合气象业务服务的实际需求，有组织有计划地开展科技成果的交流和推广应用。为实现科技成果向业务转化的规范有序，探讨科技成果转化的业务准入制度。加强科技成果管理，建立新型的科技成果登记制度，实现科技成果的统一管理。重视专利和标准化工作，增强专利和标准意识，鼓励专利申报。

（二）积极争取各类科技项目，拓宽投入渠道，规范科技管理

1.针对国民经济和社会发展对气象科学技术的需求与挑战，重点围绕气象业务工作中面临的实际需要，提出气象科学发展的关键科学与技术问题，注重大气科学与地球系统及其他学科的交叉融合，推进气象科学技术创新和高新技术的开发应用。进一步加强同国家及各级地方政府和主管部门的沟通与联系，积极联合部门内外的科技力量争取各类项目。建立部门内的科研经费投入机制，加大科研投资力度。

2.规范科技项目管理，在重视项目申报、立项工作的同时，大力推进课题制管理和首席科学家／工程总师负责制，加强项目管理中的专家评审、评估制度，开展项目进展情况检查评估、追踪问效工作。充分利用现代先进技术手段，进一步提高科技管理效率和水平，逐步实现科技管理工作的系统化、规范化和数字化。

（三）重点创新和优先发展主题

“十二五”期间，在关键观测技术、预测预报预警、气候资源利用、气候变化影响、生态农业气象、大气成分变化、人工影响天气、雷电防御防护、公众气象服务、通信网络和信息处理、装备保障和技术支持等方面开展研究和新技术开发。其优先发展主题是：

1.气象灾害监测预警技术研究

重点一是卫星和雷达资料天气学应用，拟研究的关键科技问题：利用卫星资料揭示不同尺度天气系统相互作用的方法；热带气带气旋客观定位技术；卫星大气参数定量反演技术；天气雷达质量控制和分析方法；天气雷达的暴雨、台风中尺度系统信息提取方法等。重点二是强对流天气预报，拟研究的关键科技问题：中尺度天气的主观分析技术；中尺度天气的特征物理参数客观分析技术；强对流天气的识别技术：雷达和卫星图像识别技术；强对流天气分析技术及潜势概率预报技术。重点三是台风、暴雨预报，拟研究的关键科技问题：暴雨预报解释应用技术；持续性、突发性区域强降水定量预报技术；台风路径、强度以及风雨精细化预报技术；台风数值模拟中物理过程及其参数化处理方案；登陆台风及台风陆上路径和强度变化的预报技术；台风大风圈及暴雨落区预报技术。重点四是雾（霾）天气预报，拟研究的关键科技问题：雾（霾）生（消）的物理机制研究：雾（霾）数值预报技术；雾（霾）监测和预警预报方法。

2.精细化预报应用技术研究和开发

重点是精细化天气要素预报，拟研究的关键科技问题：地形复杂地区的客观预报技术；能见度预报技术：预报模式产品的释用技术；定量降水估测技术；细网格的数字化预报产品技术。

3.气象灾害风险评估技术研究

重点是主要气象灾害致灾因子评价指标体系与气象灾害风险评估技术，拟研究的关键科技问题：气象灾害发生地区的脆弱性指标数据库；主要气象灾害致灾因子评价指标体系；分灾种的灾害影响风险评估模型；气象灾害风险管理技术。

4.气候预测、气候变化影响分析、减缓与适应气候变化研究

重点一是气候异常监测与气候变化检测，拟研究的关键科技问题：极端天气气候事件监测技术；自然因素和人类活动对气候变化的影响分析；气候季节和年际异常特征的监测、诊断判识方法。重点二是气候预测技术研究，拟研究的关键科技问题：月—季节内尺度气候影响，气候模式延伸预报的统计动力释用方法；气象干旱监测、预警技术及干旱气候变化研究。重点三是气候资源开发及工程气候可行性论证，拟研究的关键科技问题：重大工程和城镇规划气候可行性论证技术；重大和重要工程防灾保障和风险管理技术；风能、太阳能预报技术；风能资源质量和气象风险评估技术。重点四是气候变化影响与适应，拟研究的关键科技问题：气候变化综合影响评估技术；气候变化脆弱性判定指标体系及其相互关系分析；气候变化影响阈值判定和不可逆性研究；适应气候变化的主要障碍和局限性分析；气候变化对农牧业、水资源、能源安全、海岸带及生态系统的影响评估。

5.应用气象技术开发与研究

重点一是农业气象，拟研究的关键科技问题：农业气象应用指标体系研究；天气、气候预报产品在农业生产中的解释应用技术；农业气象灾害（干旱、低温、洪涝、冰雹、干热风、连阴雨等）立体监测预警和灾损评估；农业重大气象灾害风险评价与风险转移关键技术。重点二是交通与电力气象，拟研究的关键科技问题：道路能见度、道路结冰、道路积水和大风等对交通运输影响的指标体系；交通与电力高影响天气预警与精细化预报技术；交通与电力高影响天气的影响评估方法。重点三是水文地质气象，拟研究的关键科技问题：强降水诱发山洪、山体滑坡、泥石流的预警技术。重点四是海洋气象，拟研究的关键科技问题：海上大雾、大风等灾害天气监测和预报预警技术方法；大风、大浪条件下船舶航行风险等级划分方法；海上气象要素实时分析技术。

6.气象观测应用产品及数据共享技术研究

重点是观测资料质量控制及产品研发，拟研究的关键科技问题：地面气象观测数据质量控制方法；高空气象观测数据质量控制方法；大气成分观测资料质量控制方法；多种观测资料数据融合及网格化数字化处理和显示技术；网络化的数据共享技术。

（浙江省气象局科技与预报处）