加快中国民航新一代航空气象系统建设的步伐.doc

1、加快中国民航新一代航空气象系统建设的步伐摘要：为配合中国民航新一代航空运输体系的建设，更充分发挥航空气象的作用， 迫切需要加快新一代航空气象系统的建设步伐。民航气象部门通过广泛地与国内外气象科研、业务部门合作，在充分分析、研究和借鉴美国新一代航空运输系统中气象运行概念的基础上，配合中国民航新一代空中交通管理系统一体化、高效率、无缝隙的建设理念，根据中国国情设计与架构中国民航新一代航空气象系统。 关键词：航空;新一代;气象系统;建设;思考 Abstract: Civil aviation meteorological departments through extensive meteorolo

2、gical and domestic and international research, business cooperation, on the basis of analysis, study and draw lessons from the operation concept of meteorological American new generation air transportation system of the Civil Aviation Administration of China, with a new generation of air traffic man

3、agement system integration, high efficiency, seamless construction concept, according to Chinas national conditions, design and architecture a new generation of Chinese civil aviation meteorological system. Key words: air; a new generation; weather system; construction; thinking; 中图分类号：D993.4 文献标识码：

4、A 文章编号： 前言 （NextGen）气象运行概念以及空中交通管理对气象功能的需求无论何种体制和机制， 航空运输对安全和技术的要求是一致的，NextGen 的主要性能需求是直接把气象信息融合到决策过程中将极大改变国家航空系统（NAS）利用气象信息的方式，并帮助各级领导者在各种天气形势下做出更好的决策。安全和有效的 NextGen 运行基于气象功能在三个主要方面的提高： （1）对所有决策者和航空系统用户提供共同的天气情景； （2）气象信息直接集成融合到复杂的决策支持系统以帮助决策者； （3）利用互联网传输，实现对所有必要气象信息的灵活、有效访问。研究 NextGen 的空中交通管理人员、航空企

5、业代表、飞行员和气象专家已经确定：网络四维气象资料（4 - DWx Data Cube）是保证准确气象信息能够结合到 NextGen 运行决策中的一个最好选择，为运行决策提供无缝隙，连续的共同的天气情景并对所有 ATM 决策者开放。 近年来，中国民航全行业持续快速发展，民航大国的规模已经形成。据预计，在未来 20 年里，我国民用航空运输量将以每年平均 10%的速度增长，这对航空运输系统提出了更高的要求， 需要构建更先进的航空运输系统，从根本上解决航空运输各个环节的服务保障能力与快速增长的需求之间的矛盾。 中国民航新一代航空气象系统作为新一代民用航空运输系统的一个重要组成部分和先行部分，要实现“

6、全面、系统地提高天气观测和预报水平， 大大减少天气对飞行的影响”的目标，可谓任重而道远。 1、系统架构 气象服务是根本，预警预报是核心，综合观测是基础，信息与技术是保障。建设新一代航空气象系统，必须科学地遵循事业发展的规律，做好发展战略和发展规划等软科学研究，理清发展的总体思路，做好建设的 顶层设计。首先，在发展机遇面前要更加清醒地认识发展中面临的主要问题：随着我国民航运输业持续快速发展，空中交通管理部门、航空公司、机场等航空气象用户无论从飞行安全，还是从社会效益和经济效益等角度，都对民航气象情报分发的及时性、预警预报的准确率、信息资源的集约化、气象产品的精细化、气象服务的决策辅助能力和集中统

7、一程度等方面提出了日益增长的需求，是民航气象系统现有业务格局所不能满足的，任务繁重， 时间紧迫。其次，要研究解决问题的主要方法：从体制机制的顺畅中求效率、从资源的集约中求效能、从科学技术的支撑中求动能。要充分了解研究中国民航新一代航空运输系统对气象服务的需求，要以实现“全面、系统地提高天气观测和预报水平，大大减少天气对飞行的影响”为服务目标，以“唯一权威气象信息资料源、气象服务参与飞行全过程决策、气象信息与决策工具的高度融合”为技术目标，完成新一代航空气象系统的框架研究，为民航气象的发展打下坚实和科学的基础。我国新一代航空气象系统与新一代民用航空运输系统中其他组成部分一样，是一项庞大的综合工程

8、，应借鉴国内外先进经验，体现我国航空气象的最高水平。同时，考虑到我国的航空气象体制与美国的差异以及技术能力与美国的较大差距， 应当充分结合我国的实际情况，架构适合中国国情的新一代航空气象系统。可以参照美国的做法，调动各方积极参与，动员全社会的资源来研究和架构新一代航空气象系统。建立以民航气象人员为主，聘请中国气象局、中国科学院、大学院校和科研院所的专家，以及航空公司、管制部门等共同参与的机制，同时考虑邀请国外的气象专家参与。 2、业务体系建设 建设新一代航空气象系统，并不是抛弃现有系统建立全新的系统，而是在现有基础上发展。在系统顶层设计的过程中，可以同步加快基础设施的建设，从现在开始的建设过程

9、， 每一步都是对终极目标的铺陈与累积。新一代航空气象系统的业务系统建设大致可分为四个方面：探测系统、预报业务系统、气象信息综合平台和决策支持辅助系统。在“十一五”和“十二五”规划期，以民航气象中心建设为龙头，全面推动气象业务体系建设，完善民航气象中心、地区气象中心、机场气象台三级运行服务体系， 加快气象基础设施建设，与国家气象部门实现气象资源的共享，全面提高气象探测、预报和服务能力。 （1）探测系统 加强机场终端区立体监测网的建设，努力提高探测资料的时空分辨率。要充分利用现有民航系统台站网， 依托全国气象部门台站网， 加强机场终端区及航路立体监测系统的建设， 实现资源共享；加大对 ADS B

10、中的气象数据的收集和应用研究；充分利用地空数据链资源，加大对飞行中的航空器的气象服务内容。 （2）预报业务系统 加强客观天气预报业务系统建设，建设航空数值天气预报模式、航空重要天气预报预警系统，努力实现航空气象服务产品从主观定性向客观定量的转变，通过合作建设等方式，进一步提高从机场终端区到航路飞行的航空气象预报预警水平。 （3）气象资料综合平台 加强部门间的合作与资源共享，建立航空气象资料综合平台。同时，提高航空气象信息的准确率和传输的及时性，加强并加速天气信息的整合与分发，建立 4D 天气资料库， 供用户协同决策使用。 （4）决策支持辅助系统 根据用户需求，开发流量管理工具、 尾流预测工具等

11、不同形式的决策支持辅助系统， 实现运行决策系统与气象资料的高度融合，新工具将提供给决策者以清晰的判断依据，为科学决策、飞行安全、提高容量与效率做贡献。 3、配套技术支持 航空气象具有 “了解需求开发研究验证业务化运行服务反馈” 的专业特点，是一个回环。业务能力的提升能够为服务水平提供基础，优质服务能够将现有资源的价值最大化， 科研创新为业务能力和服务水平的提升注入持续的血液。因此，新一代航空气象系统的建设， 还需要大量的配套支持，要加速人才培养，加大技术创新力度和资金投入力度。要进一步研究管理体制和运行机制，进一步研究气象政策和规章，并根据发展持续地进行修订。 要加强航空气象理论研究和技术的开

12、发应用， 重点开展区域预报预警、机场临近预报、飞机尾流的探测和预报、 高原机场预报服务等技术研究与成果转化。要加强用户需求的研究。按照用户的近期、中期和长期需求，分阶段、有步骤地加强运行协调决策机制、协同运输流量管理、航空公司集中运行控制、特殊交通工具运行以及可共享的情景获知服务等新需求的服务技术研究。重点研究方向是： （1）气象信息的管理包括航空气象信息的整合，信息传播的新方法，如何提高航空气象信息传输的及时性、可靠性和信息内容完整性，向所有用户分发一致的天气信息，如何构筑信息存取的流线性构架为政府和用户减少运行和维护成本等。 （2）探测与预报手段的改进研究灾害性天气监测新技术，重点是终端区

13、立体空间天气探测，包括探测资料特征（如，空间和时间的分辨率、资料的滞后时间、更新速率） ；加强数值天气预报技术的研究，提供改进的方法，迅速将新预警技术和新预报手段开发应用到实际业务运行中。 （3）服务产品的改进研究气象资料与运行决策系统高度融合，开发决策辅助工具，实现决策辅助，在决策风险认定方面提供帮助；开发新的运行产品有助于地面和在驾驶舱作出相同的决策；为空中交通管理系统开发以概率预报为基础的气象服务产品。 （4）需求调查与评估加强用户需求调查（近期、中期和长期的决策支持系统所需气象服务） ；鉴别政策、程序和培训目标是否需要重新评估和改变；根据新一代航空运输系统概念不断改进的需求，研究确定气

14、象信息系统性能和未来气象信息系统计划。 4、结语 建设中国民航新一代航空气象系统，应满足航空运输业的发展需求，适应中国民航运输业的快速发展，解决航空气象服务与航空运输量快速增长不相适应的矛盾，最大限度地减少天气对航空运行安全与效率造成的危害，向航空气象用户提供高质量、高水平的航空气象服务，帮助其提升安全系数与经济效益；还应与国家气象的发展保持同步，遵循国家气象、 “公共气象、安全气象、资源气象”的发展理念，借助国家气象的整体资源共同发展；还应具有国际专业领域的影响力，提升我国在航空气象领域的国际地位，为维护国家安全和国家利益作贡献。在各方面的支持下，建设一个满足航空运输系统性能需求的新一代航空气象系统，使中国民用航空运输系统以更为有效的方式安全高效运行，为中国民航从民航大国迈向民航强国的跨越式发展做出积极的贡献。