全国地面气象观测自动化改革方案(20180706修改稿)

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全国地面气象观测自动化改革方案

（征求意见稿）

为深入贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神，贯彻落实中国气象局关于全面实现气象现代化和全面深化气象改革的决策部署，按照2018年全国气象局长会议和《中国气象局关于印发实现地面气象观测自动化工作方案的通知》（中气函〔2018〕84号）有关全面推进地面气象观测自动化改革的要求，制定本方案。

一、改革的必要性

中国气象局党组按照党的十九大所确立的奋斗目标，提出了到2020年基本建成以智慧气象为标志的气象现代化体系，到2035年努力率先全面实现气象现代化的战略目标。实现观测自动化，推进观测供给侧结构性改革，是建设气象业务现代化体系，全面实现气象现代化的重中之重，也是适应新时代气象工作要求，深化重点领域改革的关键点。地面气象观测是覆盖面最广、需要人力资源最多的一项基础性业务。近年来，随着气象观测现代化建设和改革的不断推进，地面气象观测自动化程度显著提高。然而，对照新时代气象发展的战略目标和实现气象现代化的总体要求，仍然存在以下几个亟待解决的问题：一是部分观测项目与气象业务服务需求结合不紧密，观测效益不高；二是新技术新方法在业务

中研发和应用程度不够，观测自动化水平仍有待提高；三是业务布局、业务流程不够集约、高效；四是资源配置不够科学合理等。因此，有必要通过进一步深化改革解决上述问题，推动全面实现地面气象观测自动化。

二、改革目标

2019年1月1日完成全国国家地面观测站观测自动化整体切换工作，实现业务运行体制机制更加完善、业务运行效率进一步提高、台站岗位设置更加合理、资源配置更加优化。主要实现以下五方面的目标：

1.完成观测项目优化调整，形成台站观测项目以中国气象局统一布局为主、省局自定为补充的业务布局，同时实现观测项目与气象业务服务需求紧密结合，促进观测效益的充分发挥。

2.依托技术创新，解决人工观测项目的自动化问题，实现中国气象局统一布局的观测项目自动观测、数据在线质控和实时快速传输。

3.实施业务流程再造，精简业务层级，优化任务分工，实现观测数据采集、传输、质量控制等业务流程扁平、集约、高效。

4.完善适应地面气象观测自动化需求的县级气象机构及岗位的设置，明确职责，实现县级气象机构工作职责进一步优化、管理和业务机构设置更趋完善、岗位和人员配置更加合理。

5.统筹协调和合理配置观测设备、信息网络设备、支撑

保障设备、业务系统、业务运行维持经费等资源，实现既满足业务稳定可靠运行要求，同时促进资源效益最大化。

三、改革原则

（一）解放思想，大胆创新

对标国际先进水平，破除传统思维的桎梏和现有规范规定的束缚，创新观测方式方法，建立新的观测业务流程和业务体制，依靠科技创新推动全面实现地面气象观测自动化。

（二）面向需求，目标导向

以全面实现地面气象观测自动化为工作目标，以充分满足智慧气象业务服务需求为前提，优化调整现有的地面气象观测项目。

（三）综合统筹，集约高效

统筹国家、省、市和县四级地面气象观测业务布局和任务分工，科学设置岗位、合理配置资源，密切配合，强化联动，形成整体合力，加快业务向纵向扁平、横向集约整体推进。

（四）整体推进，分类实施

实施全国全面实现地面气象观测自动化的统一部署，同时兼顾各地实际，不搞一刀切，分层级、分站类、分区域、分步骤实施，各省（区、市）气象局按照中国气象局整体改革方案的要求制定实施方案，将任务和推进措施落实到站，做到目标明确、任务具体、切实可行。

四、改革内容

(一)优化完善观测项目和任务

1.调整观测项目

（1）将地面气象观测项目分为中国气象局统一布局观测项目和省局自定观测项目两大类。自2019年1月1日开始中国气象局统一布局观测项目全部实现自动观测并业务化运行。具体分类及观测方式见表1。

表1 地面气象观测项目分类及观测方式

（2）取消低云量、地面状态、雪压、蒸发（小型）、最大冰雹的最大直径和平均重量、辐射作用层状态、大气浑浊度观测，将阵雨、阵雪、阵性雨夹雪分别合并到雨、雪、雨夹雪中观测。

（3）台站承担的中国气象局统一布局观测项目，与现有规定保持一致，特殊情况另行报批。

（4）台站承担的省局自定观测项目及其观测方式由省局确定，但台站应具有按中国气象局颁发的观测规范或技术规定开展应急观测的能力，确保在出现重大气象灾害或开展重大活动气象服务保障时，能按中国气象局综合观测司要求开展应急观测并上传资料。

（5）长期保留人工器测观测任务（含自记仪器记录整理）的张北（区站号：53399）、长春（区站号：54161）、寿县（区站号：58215）、电白（区站号：59664）、贵阳（区站号：57816）、格尔木（区站号：52818）、银川（区站号：53614）和阿勒泰（区站号：51076）8个国家基准气候站观测项目保持不变。

2.调整观测任务

（1）台站保留的任务

做好气象业务设备、支撑保障设备和信息网络系统的运行保障。

每周巡视观测场和仪器设备，暴雨、冰雹、沙尘、大风等重要天气过程前后适当增加对仪器设备的维护。。

按规定自动上传各类数据文件，做好原始观测数据文件的备份。

按规定开展应急加密观测，记录方式、方法各省自定。

按规定做好观测场和仪器设备的周、月、年维护及填报工作。

当仪器设备故障时，及时修复，并做好相关信息的填报。

做好探测环境监测并记录，探测环境有变化时应及时上报。

协助做好地面气象观测系统计量工作。

负责地面气象观测相关业务系统基础信息、元数据填报。

（2）台站调减的任务

取消日常守班。

取消人工定时观测任务（省局自定观测项目除外）。

取消人工连续观测天气现象。

取消重要天气报。

取消台站人工数据质量控制和疑误信息反馈任务。

取消地面观测记录簿（气簿-1）、值班日记（气簿-11）。

（3）省级增加的任务

数据质量控制疑误信息的处理。

（4）国家级增加的任务

总云量、云高、凝结类天气现象（露、霜、雨凇、雾凇）、视程障碍类天气现象（轻雾、雾、霾、浮尘、扬沙、沙尘暴）、其他天气现象（积雪、结冰）、冻土和雷暴的自动综合判识。

任务分工：

2018年8月15日前，各省（区、市）气象局按照上述原则在实施方案中逐台站确定中国气象局统一布局观测项目和省局自定观测项目，报中国气象局综合观测司，中国气象局统一布局观测项目由综合观测司审批,省局自定观测项目和观测方式报综合观测司备案。

2018年8月31日前，中国气象局综合观测司批复。

(二)明确技术路线

1.云、积雪

利用现有的风云二号、风云四号卫星提供的格点化云量和云顶高度产品数据，反演总云量和云底高度。建立基于统计建模的积雪反演模型。

2.视程障碍类天气现象

综合利用地面、卫星等观测数据，采用多种方法逐站建立判识模型进行判识。

3.凝结类天气现象、结冰、冻土

选取对露、霜、结冰影响程度较大的气象要素，运用Bayes判别方法逐站构建露、霜、结冰天气实况的判识模型。

利用历史数据逐站建立雨凇、雾凇的逻辑回归判识模型。

利用地温、土壤水分等观测资料构建冻土深度模型。

4.降水类天气现象

根据平行观测期间数据对比评估，分区域研究建立各地降水特性经验库，优化地域性判别算法。利用与降水现象相关的气温、湿度、降水量、风向、风速、气压和能见度等要素进行综合判识并质控，提高降水现象判识准确率。

5.雷暴

采用基于时空距离的聚类分析法对卫星探测、地基观测资料进行归闪，形成站点化的雷暴现象数据。

其他观测项目技术路线不变。

任务分工：

2018年7月20日前，湖南省气象局牵头完成总云量、云高、凝结类天气现象（露、霜、雨凇、雾凇）、视程障碍类天气现象（轻雾、雾、霾、浮尘、扬沙、沙尘暴）、其他天气现象（积雪、结冰）和冻土的综合判识算法开发。江苏、安徽、宁夏省（区）气象局，国家卫星气象中心，中国气象局气象探测中心提供技术支撑。

2018年8月15日前，中国气象局气象探测中心完成降水类天气现象算法优化和雷暴综合判识模块开发。

(三)再造业务流程

根据省、市、台站地面气象自动化观测业务职责分工，重建业务流程，划分为数据采集传输、数据质量控制、运行监控、装备保障四个流程。

1.数据采集传输

（1）观测数据采集传输

自动观测数据在台站设备采集端完成自动化采集，省级自定人工观测项目数据完成人工录入后，通过BUFR格式消息以不落地的方式从台站上传到省级，经省级在线快速质控后，实时将观测数据及质量控制码上传至国家级。

基于国家级CIMISS系统，以地面气象自动观测数据为基础，综合利用高空、雷达、卫星、闪电定位等观测数据，判识出总云量、云高、凝结类天气现象、视程障碍类天气现象、积雪、结冰、冻土、雷暴等数据，存入国家级CIMISS 数据环境，供国家级业务应用；同时，综合判识结果传输到省级，存入省级CIMISS数据环境，供省级业务应用。

（2）状态数据采集传输

台站实时自动上传自动观测设备的运行状态和设备信息至省级，再到国家级。

（3）元数据采集传输

台站元数据采集传输沿用现行业务流程。

2.数据质量控制

数据质量控制业务流程分为台站级、省级、国家级三级。

台站级数据质量控制放在设备端，由观测设备实时自动完成。

省级利用MDOS进行在线和人工数据质量控制，不再向台站发送疑误信息。

国家级CIMISS和综合气象观测运行监控系统（ASOM）完成观测数据和观测设备的质量评估和业务考核，沿用现行

业务流程。

3.运行监控

运行监控业务流程分为台站级、省级和国家级。

台站及时响应省级发送的报警信息，并按规定处置。

省级基于CIMISS的业务监控系统和综合气象观测运行监控系统（ASOM），实现对观测数据、观测设备运行状态、数据传输、通信系统等实时监视，自动向省级、市级保障部门和台站发送报警信息。

综合气象观测运行监控系统（ASOM）根据设备状态信息和观测数据开展设备性能评估工作。国家级气象综合业务实时监控系统（天镜）实现对观测设备运行状态及观测数据传输处理、存储服务各环节的完整性、时效、质量的全流程监视，向国家级和省级发送告警信息。

4.装备保障

装备保障业务流程维持现有业务流程不变。

任务分工：

2018年8月10日前，预报司印发标准数据格式正式业务运行的文件。

2018年8月15日前，信息中心负责完成CTS2消息通信软件、CIMISS数据处理入库软件、MUSIC接口软件、国家级天镜系统台站设备监控和告警软件优化，负责完成综合判识算法在CIMISS集成。

2018年8月15日前，湖南省气象局配合完成综合判识算法软件在CIMISS集成。

2018年8月15日前，湖北省气象局负责完成MDOS 软件升级完善并在湖北、湖南、安徽、宁夏、江苏试点省部署；8月31日前完成在全国各省（区、市）气象局正式部署。

2018年8月31日前，信息中心负责完成CTS2消息通信软件（地面和辐射分钟数据除外）、CIMISS综合判识软件和数据处理入库软件、MUSIC接口软件在国省两级部署，天镜系统在国家级部署。

2018年8月31日前，探测中心负责完成ISOS软件的完善并在全国国家地面观测站部署，雷暴综合判识软件在国家级部署。

2018年8月31日前，各省基于CIMISS、ASOM的报警功能，实现向省级、市级保障部门和台站自动发送报警信息。

(四)优化机构和岗位设置

1.机构设置

县级气象局内设管理机构1个（综合管理科）或仅设置1个综合管理岗位。地方政府有需求的，经地方政府批准，可单独设立地方气象事业管理机构。

县级气象局内设业务机构1个（气象台），加挂气象观测站牌子。根据当地情况和实际需要，经地方政府批准，可单独设立地方气象业务单位。

2.岗位设置

县级综合管理科设参照公务员管理岗位，人员编制数为

单位目前参公管理人员编制数。县级气象台设置综合业务岗，人员编制数按照地面气象观测自动化后实际承担的工作任务确定。

根据工作任务调整，综合考虑地市级、省级岗位设置和人员配置。

任务分工：

2018年8月15日前，各省（区、市）气象局结合地面观测自动化改革实际，提出岗位设置意见，报中国气象局审批。

(五)合理配置资源

2019年1月1日前完成全面实现地面观测自动化必须的观测仪器设备、信息网络设备、支撑保障设备、业务系统、业务运行维持经费等资源的统筹协调和合理配置。

各台站按照地面观测自动化后只运行一套自动气象站的标准进行观测仪器设备配置。备品备件在满足自动化运行的前提下采取分级的方式进行配备。根据自动化的进程对新增的观测设备增加业务运行维持费。

任务分工：

各省（区、市）气象局按要求做好新增设备的采购、安装和运行工作。

(六)后续工作

2019年以后，中国气象局将在对实现地面气象观测自动化业务运行情况进行总结评估的基础上，继续组织开展冻土、电线积冰、气象视频监测系统等自动化观测设备的研发、

定型、许可和建设，推进云、天气现象等图像识别和多传感器融合技术等新技术、新方法的攻关，进一步改进综合判识算法，继续优化业务布局、业务流程，进一步提升观测自动化和智能化水平。根据工作进展，将逐步配备酸雨自动观测仪、冻土传感器、气象视频监测系统和10M以上备份专线网等设备。

五、总体进度安排

2018年8月15日前，各省（区、市）气象局完成本省（区、市）地面气象观测自动化改革实施方案的编制和上报，做好地面气象观测自动化的人员培训、设备安装等前期准备工作。

2018年8月31日前，综合观测司完成各省（区、市）地面气象观测自动化改革实施方案的批复，各省（区、市）气象局按照批复的实施方案组织试运行。

2018年8月31日前，中国气象局气象探测中心完成业务技术规定的制定；完成光电式自动日照计观测规范、日照平行观测评估方法、降水现象仪平行观测评估方法的制（修）订。

2018年11月30日前，中国气象局气象探测中心完成业务规范的制定。

2018年12月10日前，各省（区、市）气象局完成试运行工作总结。

2018年12月20日前，中国气象局综合观测司组织完成试运行工作评估。

2019年1月1日起正式运行。

2019年以后在总结评估前期自动化运行情况的基础上，进一步提升观测自动化和智能化水平。

六、保障措施

（一）加强组织领导

各单位要提高思想认识，加强组织领导，将地面观测自动化改革纳入重点工作，采取多种有效措施，形成工作合力，确保改革目标和各项重点任务顺利完成。强化监督检查，抓好跟踪督办，确保任务落到实处。加强观测、预报、服务等业务工作衔接，确保资料处理、应用部门及时做好观测自动化后的业务调整，尽早适应观测供给侧改革。

（二）强化支撑保障

国家级业务单位与相关省（区、市）气象局应密切联系、通力配合，尽快完成观测新技术新方法的业务应用研发和全国部署，做好观测自动化技术支撑。建立健全与观测自动化相适应的投入机制，配备实现观测自动化必须的观测设备和支撑保障设备，同时加大对观测领域科技创新投入，解决核心业务技术问题。合理测定观测业务运行维持定额标准，保证自动化后观测业务稳定运行。

（三）加强人才培养

根据全面实现地面气象观测自动化要求，合理设置观测岗位，制定相应的岗位职责和任职条件，按要求配备业务人员；加强业务人员向数据处理分析、设备运行维护保障的转型培训，提高业务人员整体业务素质。

（四）完善观测规范和规章制度

制定与观测自动化相适应的观测规范。修订现行观测规范，根据自动化观测仪器装备特点，形成综合统一的自动化观测规范和数据格式；健全与观测自动化相适应的业务规章制度，合理调整观测业务考核内容。