区域自动气象站资料在防灾减灾中的应用研究

□ 王 晋 杨国庆

（1.沧县气象局，河北 沧州 061000；2.沧州市气象局，河北沧州 061000）

随着我国大气探测业务的迅猛发展，气象监测自动化系统的建设也实现了质的飞跃。区域自动气象站在国家各个地区的覆盖范围越来越广泛，已经逐渐成为综合天气观测系统不可或缺的部分。区域自动气象站的普及应用，大幅提升了我国天气预报的精准性以及时效性。区域自动气象站具备时空分辨率较强、准确率较高等特点，在很大程度上增强了气象灾害的监测能力［1］。根据有关资料了解到，过去100年来，全球气候主要变化趋势就是增暖，在这种变化态势下，我国生态、资源和环境的负面影响越来越明显，使得各类极端灾害性天气频发出现，给全球的可持续发展产生极其深远影响［2］。加强气候监测、提升防灾减灾能力已经逐渐成为各国政府部门共同关注的问题。

沧县隶属于河北省沧州市，地处河北省东南部、冀中平原东部。地理坐标处于116°27′～117°09′E，38°5′～38°33′N范围内。沧县属于暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，温度适中，日照充足，雨水集中。境内雷电、强降水、寒潮、干旱、大风、霜冻等各类气象灾害频发。近年来，为了更好地开展天气预报、气象防灾减灾工作，沧县大力建设区域自动气象站，确保区域自动气象站在全县各个乡镇的广泛覆盖，实现了各类气象要素的持续、实时监测，增强了气象灾害监测预警能力，使得天气预报的精细化水平以及防灾减灾水平均得到显著提升。

一、区域自动气象站资料在防灾减灾中的应用分析

（一）为政府制定科学有效的防灾减灾决策提供重要依据

近年来，在全球变暖的大趋势下，自然灾害越来越严重，雷雨、干旱、冰雹、强降水等极端天气气候事件出现的几率以及强度均随之大幅增加，对于气象预报服务的需求越来越高。决策气象服务在气象防灾减灾中发挥着的作用较大。及时发布各类预警信号，对减轻国家财产损失、保护大众生命财产安全意义重大。

区域自动站可以便捷地采集小尺度气象要素，减少恶劣地形地貌环境以及人类没有办法实施持续监测的盲区，获取更加精准的气象要素信息，尽可能地减少以及预防气象灾害。随着沧县区域自动气象站在各乡镇的广泛建立，区域自动气象站数据在汛期天气服务中起到了特别重要的作用，提升了精细化定点、定时以及定量预报的准确性，可以为政府制定决策提供气象服务支撑。结合气象台各个时段的雨量信息，详细记录哪些站降水量多，哪些站少，某统计时段各站累计降水量，与历史同期对比等。雨情形势非常明确，防灾减灾决策方案也可以及时有效地制定，避免了防灾减灾决策制定的盲目性，最大程度地提升了气象灾害防御水平。同时，预报员能够方便快捷地查询区域自动站比较全面、准确的气象要素数据。通过分析同一天气系统条件下各测站降水量出现差异的主要因素，还有不同时期、不同天气状况下各区域站的气象要素以及变化规律，梳理天气预报经验，提高精细化预报预测水平，为防灾减灾提供可靠的资料支撑［3］。例如，2017年8月2日08：00～20：00，沧州市包含沧县在内的大部分地区出现了一次明显雷雨天气过程，区域自动气象站在本次降水气象服务中起到了十分重要作用。根据当地区域自动气象站资料了解到，市区最强降水达134.3mm，出现在沧州市开发区。沧州各县（市）平均降雨量43.8mm，最大降雨量出现在沧县风化店乡达153.8mm，最大小时雨强出现在盐山庆云镇后堂人影基地达84.1mm/h。进入盛夏以来，沧县降水较多，防汛形势特别严峻。依据区域气象站各乡镇观测资料，各级各有关部门提前做好各项防汛应急准备工作，时刻绷紧“防大汛、抗大洪、抢大险、救大灾”这根弦，坚决克服麻痹思想以及侥幸心理，加强队伍演练，备足抢险物资，突出抓好小型水库、蓄滞洪区、城市内涝等薄弱环节，确保人民群众生命财产安全。

（二）提高农业气象灾害监测能力

区域自动站具备分布区域广、时空分辨率强、气象要素精度高、传输时效性强等特征，这为提升气象灾害监测能力的提升打下了坚实的基础，进而大幅增强了对农业气象灾害的抵御能力。沧县气候复杂多变，农业气象灾害出现比较频繁。例如，霜冻基本上每年均会出现，常常对当地粮食作物、林果等造成严重危害。通过对未来天气分析结合时时上传的区域自动气象站观测资料，气象台可以及时发布霜冻预警信息，并且安排农业气象服务人员第一时间对霜冻气象灾害发生的乡镇进行实地调查，结合农业调查实际，及时制作霜冻专题气象服务产品，为广大农户提供科学有效的防霜冻措施，提升农业气象服务水平，尽可能减少农业灾害损失［4］。

（三）编制更加精细化的农业气候区划

在气候增暖的大形势下，局地小气候的变化也有所变化，加强局部区域气候的研究也特别关键。以往的农业气候区划大多结合插值法对各要素值来进行分配，此类方法时常会因为地形或者下垫面等因子的影响而导致农业气候区划不够准确。现阶段，覆盖各个地区的高密度的区域自动站的各乡镇气象要素资料，为局部地区气候的研究带来有利保障，仔细探究各站点的风向、风速、降水、气温、相对湿度等资料，有利于更为深入地掌握某局部区域气候状况，从而可以对传统的农业气候区划进行订正，围绕农业实际，编制更加精细化的的农业气候区划，为农业结构调整以及科学利用气候资源增产增收提供重要资料支撑，减轻农业气象灾害风险。

二、优化区域自动气象站建设的建议

（一）加密建设气象站网

为了进一步提升防灾减灾水平，还应进一步加大气象灾害高风险区的自动气象站的建设。在森林、水库、高山、江河等自然环境复杂以及各类灾害频发区域强化无人值守自动站的建设，第一时间获悉致灾要素以及相关信息，不断增强各类气象灾害防御水平。不断优化综合气象测报系统，增强中小尺度复杂天气的观测水平。强化交通、水利、农业、林业等影响区域的气象探测业务，尽可能发挥区域自动气象站的观测以及资料的指示作用。政府要尽可能倡导有关部门同心协力完善区域自动气象站网，从而更高效、高质量地对气象灾害监测数据进行采集、传输以及存储；构建有关部门互通共享的气候资料共享系统，确保气象基础数据、天气预报在各部门间可以更好地应用，不断增强地方防灾减灾能力。

（二）加强区域自动气象站的网络管理以及设备的更新升级

为了更好地确保区域自动气象站观测数据的准确性，发挥有效作用，必须要确保区域自动气象站观测仪器的稳定运行。气象部门应不断加强区域自动气象站的网络管理以及设备的更新升级。针对未覆盖或通信网络较差的地区，应尽可能将区域自动气象站采集器设备升级为双卡双待；还需要与地方政府加强沟通协调，做好深山区域无线通信基础设施的建设，稳定与增强深山区域无线通信信号，有效处理好深山区域部分重点无线网络信号较差的问题，要尽可能保证区域自动气象站数据的正常传输。特别是汛期，对于易发生山洪暴发以及距离较远的沟渠上游，应加强区域自动气象站仪器设备的巡检，防止恶劣天气下测站仪器故障造成的安全隐患。要构建完善的仪器维修管理机制，安排专门人员定期对区域自动气象站仪器装备进行维修维护，降低仪器故障发生几率，确保区域自动气象站的稳定运行，提升区域自动气象站资料的准确性以及完整性。

三、结语

综上所述，沧县雷电、强降水、寒潮、干旱、大风、霜冻等各类气象灾害频发。近年来，为了更好地开展天气预报、气象防灾减灾工作，沧县大力建设区域自动气象站，确保区域自动气象站在全县各个乡镇的广泛覆盖，实现了各类气象要素的持续、实时监测，增强了气象灾害监测预警能力，使得天气预报的精细化水平以及防灾减灾水平均得到显著提升。区域自动观测数据资料的应用能够大幅增强天气预报的精细化以及准确性水平，为政府制定科学有效的防灾减灾决策提供重要依据；还能够提高农业气象灾害监测能力，编制更加精细化的农业气候区划，减轻农业气象灾害风险。为了更好地发挥区域自动气象站资料在防灾减灾中的作用，今后还需要结合实际情况，进一步优化区域自动气象站建设，提升区域自动气象站观测资料的全面性和可靠性。