1、区域气象观测站建设指导意见（2009 年 10月 19日修订稿）一、现状与需求分析1.气象台站现状分析全国现有的国家级气象观测站是为获取天气尺度系统信息而设置的，平均站间距为 60 多公里。由于我国幅员辽阔，地形和气候复杂，现有站网在空间密度和观测频次上，远不能适应中小尺度天气系统监测、预警的需求。二、建设规划的编制1.站网布局原则（1）平原地区，平均站间距应为 2025 公里；经度 102E以东地区每个乡镇均应建立区域站。（2）丘陵、山地等地质灾害和气象灾害易发的地域，应根据具体的地形特点、灾害发生情况以及年平均降水量进行设计，站的间距应当适当加密，平均间距应小于 20 公里。（3）沿海岸基
2、区域站的间距一般为 1020 公里；沿大江、大河、大湖流域和洪涝、地质灾害多发且影响较大地区、重要干线公路沿线的区域站的平均间距一般为 10 公里。（4）大中城市城区内的区域站应根据该城市年降水量、人口以及灾害发生的特点和公共服务的需要确定自动观测要素的项目和站点的位置，平均间距应小于 10 公里，重点地区可以达到 15 公里。2.站网气象要素布局原则各省级气象局区域站的站网布局规划还应根据各气象要素的代表范围，进行不同观测要素站点间距的合理分配。（1）降水量、雪深、天气现象、能见度、地面温度等气象要素所需的站间距最小。（2）气温、湿度、风等气象要素的站间距约为最小站间距的 2 倍。（3）气压
3、、土壤湿度、日照等气象要素的站间距最大，约为最小站间距的 4 倍。3.站点观测要素设置原则（1）区域站的自动观测要素至少应该包括降水量。（2）为开展中小尺度天气系统监测、为满足乡镇精细化天气预报需要和积累气候资料而设置的区域站至少应包括降水量、空气温度、风向、风速等气象要素。（3）为重要干线公路布设的区域站，应包括降水量、空气温度、空气湿度、风向、风速、能见度等气象要素和路面温度、路基温度、路面结冰、路面湿滑程度等道路状况要素。（4）在沿海陆地、岛屿、海上平台、浮标、灯塔、大型桥梁等地方建立的区域站应包括降水量、空气温度、（强）风向、（强）风速等气象要素；并尽可能布设能见度观测项目；海域站还可
4、增加海温、海盐、海冰等海洋观测要素。（5）与国家级观测站、临近区域站之间的距离超过 30 公里的区域站应包括降水量、气温、风向、风速、湿度、气压等要素；或预留气压传感器接口，以备条件具备时挂接。（6）各区域站均可根据需要增加地面温度、浅层地温、深层地温、能见度等气象要素。4.确定建设目标各省（区、市）气象局应根据业务和服务的需求，依据中小尺度天气系统的典型空间和时间尺度特征，结合当地土地面积、地理地形特征、天气气候特征、人口密度情况和上述布局原则，确定本省（区、市）区域站的建设数量和气象要素配置类型，并分解到地区级和县级行政区。5.制定建设规划根据制定的区域站建设目标，确定区域站仪器设施购置、
5、仪器备件购置、基础设施工程的规模。（1）仪器设施需求计划（2）备品备件需求计划为保证区域站仪器的及时维修和定期计量标校，须编制区域站数据采集器、各类传感器按已建区域站总数不低于10：1 的比例配备的备品备件种类、数量计划，以及附属设施的备品备件需求计划。（3）基础设施工程计划6.编制经费预算计划为确保区域站的建设质量和长期稳定运行，需编制包括仪器设施经费、运行维持经费、技术保障经费在内的区域站建设经费预算，列入地方财政计划。7.制定实施计划三、确定站点的位置区域站的站址位置和探测环境应确保其观测资料在空间尺度上能代表一定范围的平均气象状况或满足特定地点的气象服务需要。1.站点位置规划2.站点位
6、置的勘选3.站点位置的基本条件区域站的站点位置应选择在省（区、市）区域站站网总体布局规划图的网格点附近，以具有一定的地域代表性、满足当地气象服务或特定服务需要、交通便利、便于维护维修为原则，兼顾设备安全，尽量安置在能保持长久固定的单位，避免频繁迁移。4.站点位置的探测环境条件站点的气象探测环境应能够保证观测的气象要素具有一定的代表性。用于中小尺度天气监测的区域站与周围障碍物的距离不小于障碍物高度的三倍；为森林、湿地、交通、海上平台、浮标、船舶、桥梁等特殊需求服务的区域站亦应满足其配置的观测要素的最基本的代表性条件。场地、仪器的通风和光照条件须得到保证，避免建在高大建筑群、山凹、陡Comment
7、 A1: 五项站点信息壁等影响资料地域代表性或对观测资料准确性有干扰的地方。5.站点位置的电力电源条件6.站点位置的通信条件站点位置应具备自动观测数据实时传输所需要的GPRS（通用无线分组）、CDMA（无线码分多址）、手机短信、ADSL（有线数字电路）或专线方式的通信条件。当采用无线通信方式进行区域站数据传输时，站点位置的手机信号强度须经现场测试，达到稳定可靠。信号不稳定，又不能改换的地点，须申请当地移动通信部门对基站天线方向进行调整。7.站点位置的看护条件四、站点信息区域站的站点信息包括站名、站址、下垫面性质、区站号和地理位置等，由省（区、市）气象局组织编制。1.站名2.站址3.下垫面性质须
8、反映出区域站下垫面的性质，如：地面、坡面、水面、楼房顶、平房顶、钻井平台、驾驶舱屋顶等。4.区站号5.地理位置测定区域站设备安装地点的经度（度分秒制，精确到秒）、纬度（度分秒制，精确到秒）；确定观测场地面的拔海高度（精确到 1 米），有气压要素时，还要测定气压传感器的拔海高度（精确到 0.1 米）。6.站点信息备案各省（区、市）气象局要在每年 5 月和 11 月底前将新增建区域站的区域气象观测站基本信息表（见附表 1）上报中国气象局业务主管部门备案。区域站的新建、撤销、迁移、位置参数变更和观测要素变更，由省（区、市）气象局及时填报区域气象观测站基本信息表上报中国气象局业务主管部门备案。五、设备
9、选型新建区域站的设备必须使用中国气象局部门协议供货的型号。对于已建且不属于部门协议供货型号的区域站，应在设备更新时更换为中国气象局部门协议供货的型号。1.总体要求选定设备的结构、功能、测量、供电、防雷、环境适应性等技术指标和安全性、可靠性、可维性、功耗等应用指标须满足有关自动气象站功能规格书的要求，须取得中国气象局颁发的设备使用许可证，须能实现实时数据的组网上传。2.技术性能要求（1）所配置的传感器类型和测量准确度指标必须符合地面气象观测规范的要求。（2）数据采集器的数据采样速率及算法必须符合地面气象观测规范的有关规定。（3）能够形成地面气象观测数据文件和记录簿表格式规定的采集数据文件、状态信
10、息文件、上传数据文件。（4）采集器的数据存储器至少能存储 7 天的每小时正点观测数据和分钟观测数据。（5）能够按照规定的时间实时发送正点和加密到 1 分钟的观测数据；具备时钟校准、数据重新下载、数据重新发送功能。（6）在交流电力电源故障（或连续阴雨天）情况下，系统电源至少能保证采集、传输系统正常工作 7 天。（7）设备自身具备良好的防雷电功能。3.附属设施要求区域站配备的附属设施必须符合如下要求，并具有高可靠性和安全性，方便维护维修。（1）安装在地面场地的风传感器必须配置高度在 1012米之间的风杆或风塔。（2）风杆接闪器与风杆必须绝缘，绝缘间距须50mm；风杆的顶端拉线至少要有 1 根带有绝
11、缘等级35kv（1.2/50s）的拉线绝缘子，以便接闪器的引下线沿这根拉线入地；接闪器引下线的截面积应 50mm2。（3）空气温湿度传感器须配置、使用标准玻璃钢百叶箱。（4）地面和浅层地温传感器须提供配套的一体化地面与浅层地温传感器支架。（5）风杆、能见度仪等须配套提供混凝土基础制作图。（6）沿海地区选购的区域站应考虑设备的抗腐蚀性能。（7）山口、风口、沿海、海岛等地区，对风传感器及附属设施的选购应考虑其抗强风性能。4.注意事项（1）应根据每个站点对未来气象要素的实际需求，尽量选择气象要素可扩展型的数据采集器，力争发挥长期最佳投资效益。（2）设备选型过程中要注重生产厂商的技术支持能力、后续服务
12、能力和价格成本因素。六、基础设施建设区域站的基础设施建设包括观测场地、仪器基础、地下管道、防雷设施等项目，各项建设工程由省（区、市）气象局组织检查、验收。对于站址条件或基础设施施工不合格的站点，必须及时调整或改进。1.观测场地为保证区域站观测资料的代表性、准确性，必须在观测场地建设方面坚持如下的标准。（1）观测场的位置观测资料的地域代表性主要取决于探测环境和下垫面。因此，陆地区域站应设置在位于地面并保持自然平整的观测场地上，不宜设置在建筑物上面；在浮标、石油平台等特殊条件下，可不设置观测场。（2）观测场的面积有条件的站点应尽量达到地面气象观测规范对观测场面积的要求。确因条件限制，也要满足气温、
13、降水等气象要素对探测环境的最低要求，遵从各仪器之间互不干扰的原则，围栏到仪器的间距应能使围栏起到有效的隔离作用。二要素（降水、气温）区域站观测场面积不得小于南北长6 米、东西宽 4 米（见附图 1）。四要素（降水、气温、风向、风速）六要素（降水、气温、风向、风速、气压、湿度）区域站观测场面积不得小于南北长8 米、东西宽 4 米（见附图 2）。增加能见度、地温观测要素时，须相应增加观测场的面积；其中，浅层地温场面积不小于 2 米 2 米（见附图 3）。设置在海岛等特殊地形、地点条件下的区域站观测场面积，可根据实际情况由省（区、市）气象局确定。（3）观测场的围栏观测场地一般应设置坚固、稀疏、美观、
14、不反光或弱反光材质的防护围栏，其高度可根据安全防护需求并与周边环境相协调为宜；围栏外侧应设立用于防护的告示牌，其告知内容、型式和安置等事项由省（区、市）气象局规定。（4）观测场的门和小路观测场门的位置以方便人员进出和方便仪器维护为原则；场内一般不铺设专用小路；当铺设小路时，路面的宽度应小于 50 厘米。2.仪器基础风、气温和湿度、降水、能见度等传感器的安装设施都应按照图纸制作坚固、美观的混凝土基础。（1）风杆、能见度仪、百叶箱的基础根据厂商提供的图纸制作。（2）雨量传感器的基础见附图 4。（3）基础的顶面要方正、平滑，并高出观测场地面 35厘米，以减少积水对紧固件的侵蚀。（4）基础内要预埋一定
15、口径的铝塑穿线管，与地下管道连通，用于仪器缆线的穿行和保护；当有电力电源线时，电源线与信号线须分别设置穿线管。3.地下管道观测场内和连接到建筑物中的仪器缆线、电力电源缆线进行地下掩埋敷设，并在每个仪器位置设置分线井。（1）区域站全部缆线均应采用带有金属屏蔽层的套管做防护，并埋入地下，管道直径 5090 毫米，埋设深度 3050厘米；电力电源与仪器信号缆线应分管防护。（2）除接闪器和仪器设施的接地引下线外，风、气温、雨量等传感器的信号线和机壳接地线均从仪器设施基础内的套管中穿行。（3）确保观测场内地下缆线分线井和建筑物内缆线防护管端口的严密性，防止鼠类进入地下管网。4.防雷设施应按照自动气象站场
16、室防雷技术规范（QX30-2004）的要求，建设好观测场地、仪器设施的接地工程和防雷工程，增强区域站的安全运行能力。七、观测场仪器的布局和安装区域站观测场内仪器的布局和安装参照地面气象观测规范和地面气象观测场值班室建设规范（气发2008491号）有关规定执行。1.仪器布局风、气温、湿度、降水、地温等常规观测仪器按照北高南低的顺次安置，尽量东西成行，南北成列。能见度等新增观测仪器的位置，以满足自身观测条件要求，又不影响其它要素观测记录为原则。场内铺设观测道路时，仪器尽量安置在紧靠东西向小路的南面。2.仪器间距应按照地面气象观测规范的要求，尽可能使各仪器设施的相互间达到东西向不小于 4 米，南北向
17、不小于 3 米；仪器距观测场护栏间距不小于 3 米。确因条件限制，仪器之间的距离应不小于 2 米，仪器（除风杆外）距围栏应不小于 2 米。3.信号线防护风向、风速、气温、湿度、降水等仪器的信号缆线都需采用金属、铝塑等管材做防护，从仪器水泥基础内送入地下，与数据采集器连通。4.空气温湿度传感器空气温湿度传感器须安装在标准型号的百叶箱内，传感器安装于百叶箱内水平面的中心线上；传感器头部向下，感应部分距观测场地面的高度为 1.5 米。5.降水传感器雨量传感器不得安装在风杆或风塔上，须单独制作混凝土基础，基础顶面尺寸为 35 厘米35 厘米；承水器口 缘距观测场地面的高度为 70 厘米，高度不足部分用
18、水泥基础（或支架）垫齐（见附图 4）；采用立柱方式的雨量传感器，须调整立柱高度，保证承水器口缘为距观测场地面 70 厘米。固态降水传感器的安装须依据厂商提供的技术手册要求，经省（区、市）气象局审查、批准确定。6.风向风速传感器风向风速传感器一般安装在地面观测场内，传感器距观测场地面的高度为 1012 米；安装在房屋顶面或平台上时，传感器距屋顶面或平台面（平台或屋顶有围墙时，为距围墙顶）的高度应为 68 米，且距地面高度须10 米。7.地面和浅层地温传感器地面温度传感器和浅层地温传感器安装在观测场西南侧地表裸露的地温场（面积 2 米2 米）中心 线位置，传感器的头部朝南；当有浅层地温项目时，地面
19、温度传感器与5、10、15、20 厘米地中温度传感器采用专用支架安置（见附图 5）；信号缆线采用铝塑管防护,从地温传感器位置的地下20 厘米深度的土壤中送入分线井。8.深层地温传感器深层地温传感器安装在观测场东南侧地面保持自然状态的场地中，40 厘米、80 厘米、160 厘米、320 厘米地温传感器自东向西排列，每只传感器的东西向间隔为 0.5 米。传感器的信号缆线从外管顶端起用铝塑管或 PVC 塑料管做防护，从地下 20 厘米深度的入土壤中送入分线井。9.能见度仪远程（20km）能见度仪安装在观测场西侧的适当位置，短程（2km）能见度仪可直接安装在风杆上；安装高度均为距观测场地面 1.5 米
20、；工作基线范围内不得有阻挡物体或反射物体。10.海上平台仪器设备的布设海洋石油平台、船舶等海上区域站的风杆、百叶箱、降水传感器、能见度仪、海水盐度传感器、海面温度传感器、海浪高度传感器等的安装位置，由省（区、市）气象局根据实际情况确定。11.其他仪器设备的布设本指导意见未涉及的观测要素传感器的布设和安装，须依据厂商提供的技术手册要求，经省（区、市）气象局审查、批准确定。八、数据的组网传输区域站的实时观测数据以组网方式由省级信息中心进行收集，再由省级信息中心传送到国家气象信息中心，以实现自动观测数据的跨区域共享，充分发挥区域站建设的投资效益和业务效益。1.省级中心站建设省（区、市）气象局须按照“
21、信息汇集、统一管理、资料共享” 的原 则 建立省级 区域气象 观测站信息中心（ 简称“ 省级中心站” ），并使用 统一的中心站 处理软件，以 组网方式实时收集区域站的观测数据，建立省级区域站数据库，以满足省内气象业务和气象服务的需求。也可以在地（市、州、盟）气象局建立“市级中心站” ，实时收集属地内区域站的观测数据，并实时上传到省级中心站。中心站应具备以下基本功能：（1）能够对各区域站进行有效控制，实时接收正点数据，实时和定时接收加密到 1 分钟的数据；具备正点数据和 1 分钟数据完整补收功能；具备对单站采集器时钟的定期校正、上传时间频次的设定、控制功能。（2）能够提供符合保密规定、以系统安全
22、为前提的省域区域站实时数据显示产品。（3）能够按照地面气象观测数据文件和记录簿表格式和相关文件的规定形成正点或加密上传数据文件，并实现实时上传。（4）能够对四要素（降水量、气温、风向、风速）及以上区域站按照地面气象观测数据文件和记录簿表格式规定，形成各区域站全月“正点地面气象要素数据文件（ZIIiiiMM.YYY）”（简 称“ Z 文件”）。（5）能够根据需要按照地面气象观测数据文件和记录簿表格式规定，形成每个区域站全月（气压、气温、湿度、风向风速、降水）五要素“ 分钟观测 数据文件 ”（JIIiii-YYYYMM.TXT，简称“ J 文件 ”）或全月单要素分钟数据文件（PIIiiiMM.YY
23、Y、TIIiiiMM.YYY、UIIiiiMM.YYY、WIIiiiMM.YYY、RIIiiiMM.YYY”）。（6）能够对实时数据的收集、入库、转存、上传情况进行实时监控，对单站上传的完整率、及时率等情况进行动态统计和定期发布。当发现同一时次多个站或单站连续 24 小时以上资料传输中断或数据质量有疑误时，要及时通告有关部门进行处理。（7）当区域站出现通信或其它故障，发生每小时一次实时数据传输遗漏时，中心站应在故障恢复后尽可能及时将每天24 次正点数据补齐、入库，并上传到国家气象信息中心。2.组网方式各区域站与省级中心站的通信传输以 GPRS、CDMA、手机短信、DCP、ADSL 或专线等通信
24、业务方式进行组网；省级中心站到国家气象信息中心的通信传输采用现行气象业务通信路由方式。3.传输频次区域站数据上传到省级中心站的频次应能达到每分钟 1次；省级中心站上传到国家气象信息中心的频次至少应每小时 1 次；省级中心站和国家气象信息中心都可根据需要发布1 分钟、5 分钟、10 分钟或半小时的实时加密上传指令，各级中心站应能够响应、完成加密上传任务。九、数据的质量控制各级中心站应按照地面气象观测规范观测记录质量控制（QX/T662007）的规定，对上传的实时数据质量进行监控，并施加质量控制，以确保区域站观测资料的准确性。1.实时数据质量控制各级中心站要以软件方式对接收到的每份数据的各种观测要
25、素测的量值采用气候学界限值、气候学极值、时间一致性、空间分布性、要素连续性、要素逻辑关系等方法进行检查。当发现明显差错时，将接收的单站（包含有差错的）原始数据文件备份保存，将差错数据在上传数据文件中予以删除（置为缺测）；并将有差错的站点通告有关部门进行检查和维修；对全部资料的差错情况要进行统计和发布。2.全网数据质量控制各省（区、市）气象局每年应组织资料部门对区域站全网的观测记录进行分析评估，发现、修正疑误信息，作为区域站维护、维修的指导依据；并向中国气象局气象探测技术中心报告观测数据的质量状况。十、数据和资料归档为充分发挥区域站观测资料的应用价值，区域站的观测资料应定时汇集、存档。该项工作由
26、各省（区、市）气象资料部门负责。1.归档内容（1） 单站正点地面气象要素数据文件文件名为 ZIIiiiMM.YYY（简称 Z 文件）。（2） 单站分钟地面气象要素数据文件文件名为“JIIiii-YYYYMM.TXT ”（简称“J 文件”）或全月单要素分钟数据文件 PIIiiiMM.YYY（气压，简称“P 文件” ）、TIIiiiMM.YYY（气温，简称“T 文件” ）、UIIiiiMM.YYY（相对湿度，简称“ U 文件” ）、WIIiiiMM.YYY（风向 风速，简称“W 文件”）、RIIiiiMM.YYY（降水，简称“R 文件” ）。（3） 单站全月正点观测资料文件文件名为“AIIiii-
27、YYYYMM.TXT ”（简称“A 文件”）。根据区域站类型不同，每站每月存档上述文件中部分或全部数据文件。2.归档资料的质量控制Z、P、T、U、W、R 文件为原始数据文件，不进行修改。A、J 文件均需要进行质量控制，剔除错误记录。各省（区、市）气象局要落实相应职责，制定具体的传输、收集流程，确保数据、资料的完整性；按照地面气象观测规范观测记录质量控制（QX/T662007）的规定，研究、制定对观测数据和观测资料的审核办法，编制有关审核软件，对归档资料进行检查、修正，确保归档资料的准确性。十一、站网的技术保障完善的技术保障措施是区域站站网观测质量、运行质量的根本保证，须在建设中予以充分考虑和安
28、排。1.运行状态实时监控各省（区、市）气象局在技术保障部门建立省级区域站运行实时监控系统，根据实时上传的观测信息、状态信息等数据实时监视区域站的运行状态。运行状况监控、传输质量监控、数据质量控制（1）监视各区域站观测资料的实时传输情况，及时发现采集系统和通讯模块的工作故障，及时报警提示，并通知所属运行维护部门进行检查处理。（2）监视供电状况，发现蓄电池欠压时及时报警提示，并通知所属运行维护部门进行检查处理。（3）通过收集到的要素数据质量，监视区域站采集系统的运行情况和传感器的性能，发现明显差错、疑误及时报警提示，并通知资料应用部门处理。（4）对设备运行状况、设备完好率等进行统计、分析。2.运行
29、维护各省（区、市）气象局应当制定区域站的运行维护管理办法，明确各级气象部门对区域站的运行管理职责和日常维护职责；明确县级负责区域站的日常维护和现场标校，制定对降水和气温传感器至少每月进行一次现场（对比或校验）标校的方法；规定对区域站进行现场检查维护的时间、项目、标准，确保区域站仪器设备的稳定运行和场地设施的完好状态。3.保障体系各省（区、市）气象局应当制定区域站的技术保障管理办法，建立分级保障体系和技术质量监督机制，明确省、地、县的技术保障职责，进行技术培训和业务检查，储备一定数量的区域站备件；参照中国气象局对自动气象站现场校准和实验室检定的有关规定，定期对气象要素采集器和传感器进行计量检定；及时排除区域站故障，确保区域站的长期、稳定运行和观测资料的准确、完整。
