更新时间:2024-08-20 11:21
北斗探空系统在研发过程中,科研人员改进温度传感器防辐射涂覆材料,将温度的高空探测精度从GPS探空系统的1℃提高到北斗探空系统的0.5℃以内。
北斗探空系统基于GPS探空系统技术平台而开发研制,它使用北斗导航系统提供的定位信息,可以进行风场、高度和气压的解算,需要时可以同时接收GPS的定位信息进行相互的校准,从而提高相关气象要素的探测精度,比起GPS探空系统,其标校效率大大提高,数据的一致性与产品的合格率也有大幅的提高。
北斗探空系统由地面系统和探空仪组成,可以获得温度、湿度、风速、风向、气压等气象数据。其地面系统主要包括接收天线、接收机等设备,用于实时接收和处理探空仪探测到的气象信息;探空仪是一个10多厘米见方的白色盒子,分为温湿度以及信号接收、转发和发射等4个模块。北斗探空系统除常规气象预报外,还可以用于海洋气候研究、高空气象探测等,也是海监船、远洋科考船等出海工作。
2023年8月,中国气象局宣布将用三年时间,将我国气象探空业务从L波段探空全面升级为北斗探空系统,全国131个探空站到2025年基本完成气象探空业务系统升级换代和业务准入。此举将实现气象探空业务整体能力达到国际先进水平,对弥补我国气象观测短板、支撑气象高质量发展具有里程碑意义。
2024年2月28日,陕西首套北斗探空系统在西安市泾河高空气象观测站建成并调试成功,这意味着陕西省气象探空业务将从L波段雷达探测过渡到北斗探空系统,高空气象观测将迎来跨时代的变革。未来,陕西还将陆续建设3个北斗探空站、8个北斗探空接收站、1个探空远程中继控制站,形成覆盖全省的完整的北斗探空系统组网。
2024年4月,云南省首套北斗探空观测系统在普洱市思茅区国家高空气象观测站建成并进入调试阶段,意味着云南省气象探空业务从 L波段雷达探测升级到北斗探空观测系统。
2024年8月,位于海西蒙古族藏族自治州的青海德令哈国家基本气象站成功施放首个北斗卫星导航系统探空仪,就此正式启动北斗探空业务试运行。此次北斗探空业务试运行意味着德令哈正式进入全国131个北斗探空高空气象观测站序列,也是青海第8个高空气象观测站,观测方式首次由地面观测转变为“地面+高空”的协同观测,有效填补柴达木盆地腹地高空气象观测业务和资料的空白。
北斗探空系统应用领域广泛、发展前景广阔,除常规气象预报外,还可以用于海洋气候研究、高空气象探测等,也是海监船、远洋科考船等出海工作的必备设备。世界各国进行高空气象观测的手段主要包括卫星、气象飞机、地面雷达和探空系统等,并通过相互结合以期获得最准确的气象数据。这些手段当中,只有探空系统中的探空仪能够升到高空中直接“接触”气象,其获得的数据通常被认为最准确,也因此被当作其他高空气象探测系统的校准系统。
此前,中国开放的探空系统几乎都基于GPS技术,而随着北斗卫星导航系统建设不断推进,中国航天科工二院23所决心研发出基于北斗卫星导航定位技术的探空系统,以完全解决高空探测系统的自主性和安全性问题。北斗探空系统综合精度超过GPS技术,不仅使我国摆脱GPS高空探空系统受制于人,还为赶超世界先进水平打下了坚实的基础,完全解决了高空探测系统的自主性和安全性问题。
气象探空系统应用领域广泛,除了常规气象预报,还可以用于海洋气候研究、军事气象探测等,此前,长峰微电已向印度、韩国等国卖出多套GPS探空系统。北斗和GPS探空系统地面设备价格相当,但北斗探空仪每只价格比GPS探空仪略贵。彭文武说:“我们争取在3到5年内,做到探空仪价格与GPS的基本一致。到那时,无论是气象观测精度,还是自主性,北斗探空系统与国产GPS探空系统相比都会有优势,加上价格相当,我们看好北斗探空系统的发展前景。”