【導讀】目前，在公共氣象觀(guān)測涉及的地基、空基、天基這三大領(lǐng)域中，氣象觀(guān)測的方法復雜多樣，通過(guò)地面氣象站、雷達、探空火箭、探空氣球、氣象衛星等都能夠獲取相應的氣象數據。大部分商用飛機也裝有氣象傳感器和自動(dòng)數據收集和處理系統，該系統能把飛行中的氣象測量數據自動(dòng)傳輸回地面，從而完成飛機氣象觀(guān)測的主要過(guò)程。
飛機觀(guān)測的優(yōu)點(diǎn)在于爬升、巡航、下降階段均可采集數據。
許多研究表明，飛機觀(guān)測資料有助于提高數值天氣預報的準確率。目前，飛機觀(guān)測的優(yōu)點(diǎn)在于爬升、巡航、下降階段均可采集數據，且頻次高、密度大，可提高大尺度的短期和中期天氣預報能力，并彌補已有氣象探測手段在獲取大洋上空和高層大氣數據方面的不足。
我國關(guān)于飛機氣象觀(guān)測資料在數值預報中的應用研究工作始于2002年底，中國氣象局與民航部門(mén)之間進(jìn)行了民用航空器探測氣象資料的采集傳輸試驗，完成了資料的編解碼工作，建立了資料接收平臺。
目前，我國航空公司97.6％以上的航空器已安裝了氣象資料自動(dòng)傳感器和空地數據傳輸設備，民航數據通信公司已在全國范圍內的110多個(gè)機場(chǎng)建設了170多個(gè)地面站，用于接收飛機下傳的氣象觀(guān)測資料。
飛機觀(guān)測系統中的氣象信采集和傳輸處理
我們知道，飛行計劃需要精確的天氣預報，以便通過(guò)計算了解頭部及尾部風(fēng)和空氣溫度造成的燃料消耗。由于飛機大密度在機場(chǎng)起飛降落，其所攜帶的傳感器自動(dòng)探測的氣象觀(guān)測資料，已成為機場(chǎng)及其附近空域的實(shí)時(shí)探空資料。這些高密度的資料，使預報員能夠連續監測機場(chǎng)及周邊地區氣象要素及時(shí)空變化特點(diǎn)，進(jìn)而捕捉到一些常規探空觀(guān)測難于發(fā)現的中小尺度天氣系統及其演變趨勢，為準確制作臨近和短時(shí)預報提供了準確的預報依據。
在實(shí)現飛機氣象觀(guān)測過(guò)程中，航空公司的飛機通常配備有比較成熟的自動(dòng)數據收集和處理系統，能夠采集風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、氣壓、風(fēng)場(chǎng)等氣象信息。
例如，利用民航飛機導航系統和空速系統，能夠計算飛機相對于地面的速度和空氣相對于飛機的速度的矢量差，從而獲得風(fēng)場(chǎng)資料；通過(guò)鉑電阻測溫傳感器元件，可獲得氣溫資料；利用裝載在云物理探測、人工影響天氣作業(yè)專(zhuān)用飛機上的粒子測量系統及其他機載云物理探測儀器，可在云中探測各種尺度的液態(tài)和固態(tài)粒子的特征尺度和譜分布。
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