中国气象（精选12篇）
中国气象 篇1
摘要：宋元明清时期的中国, 政治相对稳定, 经济较为发达, 中西方文化交流频繁, 这为中国气象科技的发展奠定了良好的基础。宋元明清时期中国气象科技人物在继承了前人在天文、农学、水利、医学等方面成就的同时, 更加注重放下书本, 进行实地考察, 更加注重中外交流。这种科学家身份、学科的杂糅和实践、交流的深入, 使得宋元明清时期中国气象科技人物具有注重农业生产、注重地域气象, 注重因地制宜利用气候资源, 注重思想启蒙等特点
关键词：宋元明清,气象,科技人物
中国古代科学家几乎在每个学科都作出了贡献, 取得了举世共认的成就 (1) 。在一定程度上, 科技人物研究是科技史最可靠的支撑点, 他们的命运和事业构成时代的特色, 研究人物可以透视时代的精神。本文通过研究宋元明清时期中国气象科技人物, 梳理其思想、著作、科技成果等, 结合时代背景, 分析宋元明清时期中国气象科技人物的特点。
一、重要气象科技人物
1. 宋代的气象科技人物
宋朝结束了五代十国以来的格局动乱, 建立了政治相对稳定, 经济空前发达的一个封建王朝。政治的稳定和经济的繁荣, 为科学技术的进步奠定了良好的基础, 也促进了气象科技的发展。朱熹在《朱子语录》中对霜露云雾雷电等气象现象进行了解释;秦九韶首创了雨量、雪量的观测技术以及计算方法。
沈括生于公元1031年, 卒于1095年, 字存中, 汉族, 杭州人, 北宋时期科学家, 官至翰林学士, 精通天文气象。晚年居镇江梦溪园, 著有《梦溪笔谈》。沈括在气象方面的贡献, 主要是在研究气候变迁, 对于地层进行细致的分析和考察、对于特殊的气象和物候进行观察和记载, 并勇于探索其原理并进行解释。沈括对于特殊的大气光象, 比如海市蜃楼、霓虹等做出了科学的解释, 对于雷电等强烈的大气现象的成因进行了分析, 对于当时无法解释的龙卷风、冰雹等气象灾害, 也进行了详实的记录。沈括还利用管律候气制作了久晴转雨的天气预报 (2) 。
陈旉生于公元1076年, 逝世时间不详, 汉族, 自号西山隐居全真子, 又号如是庵全真子, 宋代隐士、农学家。陈旉著《农书》3卷, 引用老庄学派的“盗天地之时利”, 来说明“农事必知天地时宜”。认为农业是根据天象、物候、气象来安排一年四季的农事活动。《农书》是气象学应用于农业中的继承和发展, 进一步提高了农业生产中对于气象的掌握 (3) 。
2. 元代的气象科技人物
元朝统治时间较短, 只有96年。此期间元朝不断扩张领土, 也增加了外国科技在中国传播的机会。作为游牧民族建立的政权, 元朝的统治者却十分重视农业的发展, 这也对元朝的气象科技的发展起到了推动的作用。
王祯, 生于公元1271年, 卒于1368年, 字伯善, 汉族, 元代东平人, 农学、农业机械学家。王祯曾做过宣州旌德及信州永丰县令, 作有《农书》《农务集》。在《农书》中, 绘有一个圆盘, 中心是北斗, 由内向外第一圈是十个天干, 第二圈是十二个地支, 第三圈是四时, 第五圈是十二月, 第六圈是二十四节气, 第七圈是七十二候, 第八圈是农事, 对于农时的把握具有指导意义 (4) 。
元末《田家五行》中对于月球的观测和根据经验的天气预报对于农业的发展有也有着重要的影响;除此之外, 在其他气象领域中, 也有建树, 例如杨瑀所著《观海市记》中对于海市蜃楼出现的气象条件及其景象变化都有详细的记叙;朱思本所著《广舆图》不但是一本地理学名著, 也是航海气象名著。
3. 明代的气象科技人物
明王朝建立了统一的中央集权国家, 社会经济不断发展, 资本主义萌芽于明末中期出现, 郑和下西洋等活动也增进行了中外科技文化的交流。部分明朝科学家放下书本, 走出屋舍, 使得气象科技在深度和广度上进一步深入和扩展 (5) 。例如张尔岐《风角书》收录历代占风候雨术;徐光启的《农政全书》中对于气象条件对农业影响的论述;宋应星《天工开物》所涉及的气象在各领域中的应用, 张燮《指南正法》对于海洋占候谚语的收录;娄元礼《田家五行》中对于气象的预报占验;明英宗时期对于云图的使用;游艺《天经或问》对海市蜃楼的深入探讨;冯应京《月令广义》和徐宏祖《徐霞客游记》中对于气候物候方面的论述, 都代表着明朝气象科技的发展水平。
宋应星, 生于公元1587, 卒于约1666年, 字长庚。汉族, 奉新 (今属江西) 人。在其著作《天工开物》中涉及到了气象在各行各业的应用, 包括粮食作物和棉麻桑蔗的种植和加工, 在这期间都要充分注意气象环境;书中还记录了气候变化导致动植物生长发育的变异及新品种的产生情况;利用季风作为动力进行航行等。
4. 清代的气象科技人物
清前期闭关锁国的封建统治, 遏制了科技的发展。同时期的西方经过文艺复兴和启蒙运动, 科技文化快速发展, 气象科技远远走在了中国的前面。在鸦片战争后, 一些有识之士兼收并蓄了外国的气象科技, 对我国近代的气象科技发展起到了启蒙和推动的作用。
游艺, 字子六, 号岱峰, 生活于明末清初, 建阳崇化里人, 著有《天经或问》。此书中包括了天地气象、日月星辰的运行, 月盈日蚀的道理, 以及风云、雷电、雨露、霜雾、云霓的变化, 并融合了一定的西方科技知识, 涉及了大气的热力对流、云的性质、厚度、高度、上升气流速度、凝结核等符合科学原理的知识。并且设有问答, 条理清晰, 通俗易懂。是近代的气象学启蒙著作 (6) 。
刘献廷生于1648年, 卒于1695年字君贤, 一字继庄, 别号广阳子, 清初地理学家, 著有《广阳杂记》。他对古今气候变迁、各地物候的异同、河流侵蚀作用, 地理位置对城市发展的影响等, 都有独到见解;书中对于各地的物候有着比较系统的观察, 并作了思考和建议, 并提出进行全国物候普查 (7) 。
二、气象科技人物的特点
1. 宋元明清中国气象科学家对农业进步具有重要贡献
气象和农业一直是密不可分的部门。宋元明清时期的气象科学家在继承用气象指导农业种植时节的同时, 还运用气象知识对于种植地区和作物种类进行规划, 并利用气象预测灾害, 以降低农业生产成本, 提高效益和产量。
明代的徐光启在《农政全书》中, 强调的是将纬度变化和南北气候差异二者结介起来, 以便引种改制, 这种既注意季节变化, 又注意地区变化的引种方法比较全面。徐光启对于引种的农业气象条件的论述, 是符合近代农业气象科学的。徐光启还利用物候统计的方法, 对于历史上蝗灾的发生的气象条件进行了分析, 总结出防治蝗灾的办法 (8) 。
2. 宋元明清中国气象科技人物具有深刻的地理区域概念
气象科技发明不仅在农业方面发挥作用, 宋元明清中国气象科技人物还注重区域气候特点, 在因地制宜利用气候资源方面也有突出贡献, 将并将气候资源开发技术应用于社会生活的各个方面, 以提高社会生产力和经济效益。
王祯在其所著《农书》中, 对于因地制宜利用气候方面有着比较大的建树。譬如他提出的涂田、沙田和淤田的不同的生产措施。这些措施, 能把那些多灾的没有人去利用的斥卤地、沙压地、淤泥地都变成旱涝保收的良田 (9) 。
明末清初的科学家宋应星撰写了《天工开物》一书, 书中对于气象的利用堪称巧夺天工。在《咸作》中, 叙述了充分利用气象条件来生产海盐、池盐的技术方法。在海盐生产中, 要特别重视天气变化的晴、阴、风、雨和潮汐对盐卤的影响。在池盐生产中, 特别提到宁夏的盐池、山西的解盐, 如何利用山区的焚风, 这种燥而热的下沉气流, 能够使卤水中的水份蒸发而成盐 (10) 。
3. 气象科技人物善于吸收劳动人民的智慧
宋元明清时期重要的气象科技成就之一, 就是气象谚语为主要内容的气象著作, 以长期观测所累积下来的经验和平时的常识来预测天气情况, 为人民的生产生活提供指导。气象预报主要应用于农业生产当中, 也应用于医疗气象和军事战争之中。
宋代陈元靓, 生卒年不详, 编《岁时广记》四十二卷, 博采宋代以前的时令典籍, 对一些气象问题作了专题的归纳。元明之际娄元礼集述、陆咏撰、明代茅樗验证和补充的《田家五行》, 是比较完整系统的一部天气谚语专集。书中按天象、云气、物候的各种现象, 对气象变化的征兆进行细致的分类;所收集的天气谚语, 至今仍在广大地区流传;所使用的分类方法, 也为后来的同类著作所采纳。
4. 宋元明清中国气象科技人物身份具有杂糅性
宋元明清中国气象科技人物能拥有这样的成就, 与他们涉及多个学科领域所带来的学术思想的兼容性与多学科的学术渊源之间是分不开的。这种身份的杂糅, 使得气象科技人物在进行观察, 研究和思考的同时, 将气象与其他学科如农学、水利学、地理学、天文学之间紧密地结合起来, 使得气象学广泛应用于人民的生产生活当中。除了朝廷官员以外, 宋元明清时期气象科技人物大多是归隐之士, 有的寄情于山水之中, 有的博览群书, 这种经历与知识上的丰富与交叉, 也带动了因地制宜和贴近生活的气象科技的发展。 (如表1)
从本文可以得出宋元明清时期中国气象科技人物的如下特点:第一, 气象科技人物的理论和研究在继承前朝关注农学的基础上进一步发展, 体现在因地制宜地利用气候资源, 并运用气象知识指导农民规避自然灾害等方面。第二, 宋元明清中国气象科技人物大多具有杂糅的身份, 集天文学、农学、数学、物理、地理学等学科于一身, 促进了学科间的交流发展。第三, 宋元明清时期中国气象科技人物与前朝相比, 政府官员的人数有所下降。除了朝廷官员之外, 宋元明清中国气象学家大多是寄情于山水的文人雅士, 且这两种身份的气象科技人物大多糅合了多种学科科学家的身份。
注释
11马忠庚.中国古代科学家整体状况统计研究温[J].史学月刊, 2004 (01) .
22克刚.中国气象史[M].北京:气象出版社, 温2004:213-214.
33克刚.中国气象史[M].北京:气象出版社, 2004:256-257.
44[元]王祯著, 缪启愉, 缪桂龙校注.东鲁王氏农书译注卢 (精) [M].上海:上海古籍出版社, 2008.
55嘉锡, 总主编学.唐锡仁卷) , 杨文衡, 主编.中国科学技术史 (地:[M].北京:科学出版社, 2000388-390.
66洪世年北京:中, 刘昭明, 著国科学技术.中国气象史 (近代前) 出版社[M]..2006:101-102.
77温克刚:.中国气象史[M].北京:气象出版社, 2004徐2光96启.
88[明], 著.石声汉, 校注社, .农政全书校注[M].上海:上海古籍出版1981.
99温克刚.中国气象史[M].北京:气象出版社, 2明004:257-258.
1010[]宋应星, 著.天工开物[M].长春:吉林出版集团有限责任公司, 2010.
中国气象 篇2
气象科学技术进步成果奖拟授奖成果公示
一等奖（三项）成果
（一）成果名称：大气能见度测量关键技术与仪器产业化
主要完成人：刘文清、刘建国、程寅、陆亦怀、吕刚、方海涛、钱江、丁志鸿、陈军、王亚平
主要完成单位：中国科学院合肥物质科学研究院、安徽省大气探测技术保障中心、安徽蓝盾光电子股份有限公司
推荐单位：中国科学院重大科技任务局 成果简介：
大气能见度是重要的气象观测要素之一，不仅用于气象部门的天气分析，而且更广泛用于高速公路、航空、航海等交通运输、环境监测以及国防等部门。随着各行各业对能见度的精确测报要求越来越高，研制高精度大气能见度自动测量仪器并进行产业化有着重要的实用价值。该成果涉及了多项技术，如气溶胶光散射特性、LED光源、光机电一体化和计算机技术等在能见度测量监测仪器设备中的综合应用。所研制的大能见度自动观测仪，技术指标达到国际同类产品的先进水平，获得4项发明专利和2项实用新型专利授权、4项软件著作权登记。该大气能见度测量仪采用发、收光辐射量的相对测量机理，测量气溶胶前向散射光反演能见度。解决了雾霾和雨天算法修正、高精度大气透过率测量、系统定标等关键技术。仪器采用了光源调制、同步解调法前向散射式测量原理，降低了光路调试、电子系统设计的复杂程度，减小了场地安装的要求，增加了仪器的实用性。在信号采样部分采用了同步检波弱信号检测技术，提高了系统的测量精度和测量量程。设计了一种数字滤波器，消除杂散光及电子噪声对测量的影响，解决了气溶胶前向散射光会受光源光强变化、背景亮度涨落等因素变化对能见度测量的误差影响。设计并实现了雨天消光的修正算法，降低了由于雾、霾和雨滴等降水粒子尺寸差异带来的测量误差。大气能见度仪标定一直是能见度自动观测的技术难点。为此，发明了一种前向散射式能见度仪的标定方法，实现仪器快速、准确的标定，解决了在大批量化生产过程中和仪器在野外经过长期使用后的标定问题，该方法已得到中国气象局大探中心的推广，已开展了对业务台站能见度仪进行定期标定的工作。利用能见度仪测污装置监测光学透镜表面污染，并通过软件消除对测量结果的影响；对光学窗片进行防雾处理，解决了镜片结露问题，同时对保护罩加热解决了在高寒地区冬季结冰现象，提高了仪器工作环境的适应性。
2010以来，已在安徽省等高速公路、中国气象局、江苏省沿线海岛气象站、吐鲁番地面辐射试验站、中科院遥感与数字地球研究所、珠海市环保局等部门安装大气能见度监测设备736套，实现销售收入5142万元。其中，在安徽省高速公路恶劣气象条件监测预警系统中，全省3100多公里的高速公路沿线实现能见度要素15公里间距自动化监测，通过气象监测预警系统开展大雾等恶劣天气监测预警。系统自试运行以来，全省高速公路交通事故起数同比下降40%以上，在高速公路保安全、降事故方面发挥了重要作用。该成果已与企业合作进行了产业化批量生产。合作企业也建设了生产基地，研发了批量生产的核心技术、工艺设备、生产调试线以及用于设备观测范围全量程校准的温湿度控制舱。该成果已取得良好的社会效益和经济效益，也提高了我国企业的技术水平和竞争力，改变了我国相关业务化气象监测设备依赖进口的局面，为国家气象监测能力建设提供了重要技术支撑。成果
（二）成果名称：中国极端气候事件监测预测业务系统
主要完成人：李维京、宋连春、任国玉、张强、管兆勇、陈丽娟、孙颖、肖风劲、高荣、王遵娅
主要完成单位：国家气候中心、南京信息工程大学 推荐单位：国家气候中心 成果简介：
全球变暖背景下，自1991年以来，每年由旱涝、高温、低温、强台风等极端气候事件造成的经济损失平均超过2000亿元。面对极端气候事件对我国经济社会发展的严峻威胁，国家气候中心牵头、联合高校共同研发，建立了中国极端气候事件监测预测业务系统，提高了对极端气候事件成因认识及监测、预测和影响评估能力，在国家级和省级气候业务及其他行业中得到广泛应用，在国家防灾减灾中发挥重要作用。主要创新性成果如下：
1．研究极端气候事件客观监测方法，从无到有建立了极端气候事件实时监测业务系统。研制11项国家或行业标准规范及监测业务规定，建立了我国极端气候阈值数据集和和包括280种指标在内的监测指标库；完善中国极端气候事件监测业务技术规范和流程；实现极端气候事件实时监测业务，为极端气候事件归因诊断和预测奠定了基础。
2．研发适用于中国区域极端气候事件变化的检测归因方法。研究了近50年极端气候事件出现频率和强度变化规律及机理，利用多种统计和动力方法，对诸如2013年夏季东部大范围高温等极端气候事件的成因和机制进行研究，丰富了极端气候事件诊断和归因的基础理论。揭示了人类活动和自然外强迫对中国区域重大极端气候事件的影响程度，指出未来影响重大的极端高温事件频率将以比平均温度变化更快的速度增加。
3．研发极端气候事件的发生机理和月季预测方法。全面梳理了影响中国主要极端气候事件的关键影响因子，揭示了各关键因子及其组合影响的机理，形成了物理概念模型，建立了主要极端气候事件的统计预测方法。以动力气候模式环流预测为基础，极端气候事件影响因子物理概念模型为核心，利用气候模式预测结果具有较高技巧的变量，建立极端气候事件动力-统计降尺度预测模型，集成多种动力和统计月季预测方法，提供极端气候事件的概率预测，完善了极端气候预测业务流程，为国家防汛抗旱提供气候灾害预测服务产品。在2011-2015年期间月、季平均旱涝预测技巧有稳步提高。
4．揭示全球变暖背景下中国极端气候事件造成重大气象灾害的变化规律，实现了极端气候事件综合信息服务与共享，规范了我国极端气候事件及其重大气象灾害服务技术体系。建立并完善了极端气候事件对农业、人体健康、交通等定量化影响评估模型，并与极端气候事件预测相结合，实现了重大气象灾害风险预评估。优化了极端气候事件公众服务产品多种展示效果，通过多种手段发布服务产品，拓展了极端气候事件及其造成重大气象灾害综合服务覆盖范围。围绕中国主要极端气候事件预测关键科学技术问题，以极端气候事件监测为基础，以极端气候事件变化的检测归因为核心，研发基于气候模式预测的高技巧信息的降尺度预测方法，实现重大气象灾害风险预评估，建成综合监测预测、风险评估和服务为一体的业务系统。在2010-2015年业务试运行中，实时为政府部门和公众提供极端气候事件服务产品，在防灾减灾和应对气候变化工作中产生了重大经济和社会效益，成果得到了国家行业主管部门肯定，推动了中国极端气候事件监测预测研究和业务发展。成果
（三）成果名称：风云二号卫星基于月球辐射校正的内黑体定标 主要完成人：郭强、张志清、陈博洋、冯绚、陈福春、张鹏、杨昌军、王新、冯小虎、李欣耀
主要完成单位：国家卫星气象中心、中国科学院上海技术物理研
究所、北京华云星地通科技有限公司
推荐单位：国家卫星气象中心 成果简介：
内容与评述：从1997年（首发星）至2012年间，风云二号卫星一直受到定标不准确问题的困扰，严重影响定量化应用。星载遥感器采用单温度点单个内黑体定标机构。国外同类卫星的内黑体定标精度2K左右，且技术细节从不公开。本成果提出了基于月球辐射校正的内黑体定标（CIBLE）新方法。其中，在突破非均匀、非同温、非灰体复杂月表辐射建模基础上，选取了红外波段月表均稳辐射定标场，在国际上首创了与温度无关的红外波段月球辐射定标方法，建立了自主知识产权的高精度红外波段在轨绝对辐射基准（不确定度优于0.02K）；在对遥感器主要光学部件在轨辐射变化精确建模基础上，实现了天地一体化辐射基准传递，在国内首次实现了单温度点单个内黑体在轨辐射定标方法。评审认为：CIBLE方法从机理上解决了地球同步轨道上仅有单个内黑体的红外遥感器在轨高精度绝对辐射标定难题，实现了风云二号卫星在轨定标技术的重大突破。2012年7月起，CIBLE方法陆续在风云二号全部在轨卫星中稳定运行，迄今多星累计使用超过10星年、提供红外波段定标结果10.3万余次，运行成功率100%。检验表明：主用业务星(G星)红外和水汽波段年均定标偏差为0.4-0.5K（美国第二代静止气象卫星GOES-N设计指标为1K），达到国际先进水平。2013年12月，《气象科技进展》刊登封面文章，肯定了CIBLE作为先进定标手段对风云气象卫星定标技术发展的重要推动作用；2014年9月，在中国气象学会成立90周年之际，《气象学报》刊文介绍CIBLE方法，并将其列为近10年来风云系列卫星在数据处理方面所取得的三项重要进展之一。授权专利：国家发明专利1项，计算机软件著作权2项。发表论文：发表学术论文50余篇，其中在国内外重要SCI刊物上发表6篇。技术指标：日均最大定标偏差优于1K，年均最大定标偏差优于0.5K。经济社会效益：推动科技进步在国际上首创了与月表温度无关的红外波段月球定标方法及自主知识产权的在轨绝对辐射基准，提升了我国在辐射定标领域的国际地位；在国内首次实现了单温度点单个内黑体的辐射定标方法，为遥感器星载定标方案设计提供了新的理论依据；从根本上解决了风云二号遥感数据定量化应用的瓶颈。服务防灾减灾风云二号数据定标精度的提高，在改进卫星定量产品性能、提高台风及短临天气预报水平、提升区域数值预报能力等方面发挥了非常重要的作用。云导风和射出长波辐射等产品性能显著提高；2012年以来103个编号台风定强结果与日本MTSAT基本一致；海雾和海上大风预报准确率分别提高5%和3%。支持生成近十年长时间序列定量产品数据集，有力支撑气候变化研究。助力产业发展CIBLE定标后的高精度风云二号数据，在我国草原防火、畜牧业生产等领域的多次突发灾害性事件及时预警中发挥了重要作用，为做好防护措施争取了宝贵时间，减少损失上亿元；在有效规划太阳能电站参数、节省投资方面起到重要作用。
二等奖（7项）： 成果
（一）成果名称：气候系统中陆地碳氮循环耦合模式的研发应用 主要完成人：丹利、季劲钧、黄玫、钱拴、毛留喜、冯锦明、彭静
主要完成单位：中国科学院大气物理研究所、中国科学院地理科
学与资源研究所、国家气象中心
推荐单位：中国科学院大气物理研究所 成果简介：
由我国科学家自主设计，在陆面水热交换模式中引入了植被动态生长的过程，提出了具有特色的植被-大气相互作用模式AVIM，是国际上最早实现动态植被过程的陆面模式之一；通过以陆面过程模式AVIM为框架，在物理过程基础上发展了陆地生态系统植被和土壤的碳-氮循环过程模块，将含有碳氮过程的陆面模式与全球和区域气候模式耦合，实现了陆地生态系统和气候的双向相互作用；在全球和区域尺度上对碳循环的气候效应进行了模拟研究，对植被净初级生产力和生态系统净生产力的时空变化在不同的生态系统中进行了大量的研究并通过陆-气耦合模式进行了碳-气相互作用研究，发现全球陆地生态系统碳水循环与气候相互作用强烈的地区在于北半球中高纬度带，这一地区的地气碳-水-气相互作用强度和明显强于全球其他地区。陆面模式AVIM参加了IGBP组织的国际生态系统模式-数据比较计划EMDI，模拟结果根据全球不同生态类型观测数据的评估，在参评的12个模式中对植被碳通量NPP的模拟性能排在第一位；模式还参与了国际模式比较计划(PILPSC），对碳循环的模拟能力与国际碳循环主流模式处于同一水平；AVIM模式对生态系统土壤碳库的模拟能力在IPCC第5次评估报告所采用的地球系统模式中处于领先水平(Todd-Brown，2013，Biogeosciences)，对森林生态系统碳循环的研究成果曾受到《Nature》关注而在NatureChina进行报道和评述。陆面模式AVIM引入到了中国气象局的国家气候中心和国家气象中心进行应用，前者是作为国家气候中心的气候系统模式BCC-CSM1.1的陆面分量模式参与IPCC的第5次耦合模式比较计划(CMIP5），后者则从2006年开始在国家气象中心作为我国草地监测和评估系统的业务运行模式，2008年11月第一次成功进行模型估算，得出北方6省区年产草量比2007年增3.3%的结论，2009年至2012年上半年形成了月到季节尺度的稳定业务服务能力，解决了国家气象中心长期没有机理模型支持农业生态气象服务业务的难点问题，成为生态气象业务服务的关键技术,每年对北方以及全国草地NPP、产草量进行动态估测，制作发布服务产品，产品以《两办刊物信息》、《重大气象信息专报》上报国务院及有关部委，成为农业部掌握草原生产力动态的主要依据，部分产品得到总理、部长批示，此外产品还下发西藏、内蒙古、新疆、宁夏、甘肃、青海等草地大省气象局，指导省级开展服务，取得了较好的经济与社会效益。
成果
（二）成果名称：超大城市群复杂下垫面边界层过程及精细气象预报
关键技术研究
主要完成人：苗世光、许建明、蒙伟光、房小怡、窦军霞、郑祚芳、张亦洲
主要完成单位：中国气象局北京城市气象研究所、长三角环境气象
预报预警中心、中国气象局广州热带海洋气象研究所
推荐单位：北京市气象局 成果简介：
针对我国城市群快速发展背景下日趋精细的城市气象预报和服务需求，在行业专项和国家自然科学基金等项目的共同支持下，研究建立了城市基础资料集、发展了城市陆面模式、应用于多项精细预报与服务系统中。主要成果及应用情况包括：
1．建立了我国三大城市群区域的城市基础数据集研究建立了典型城市和城市群土地利用分类流程和下垫面参数提取方法，按照相同的方法建立了京津冀、长三角、珠三角典型城市和城市群下垫面参数数据集，应用于华北、华东、华南三个区域气象中心的业务系统中，较好地满足了实际应用的需求。基于上海市30m分辨率的下垫面分类数据，建立了上海高分辨率（0.01度）NOX和CO排放清单。基于植被覆盖和类型反演数据，改进了生物VOCs的计算方案，满足长三角环境气象精细化预报需求。
2．发展了新一代WRF/Urban模式系统，被国内外100多家机构采用针对我国高密度城市地区缺乏观测资料的问题，开展了多站点、多高度的城市地表能量平衡与边界层特征观测，揭示了我国城市地表能量平衡随站点、高度和时间的变化特征。从城市地区潜热通量模拟方法、建筑物能量模式、近地层风速计算方法、城市冠层形态学参数和物理属性参数优化、人为热影响引入等五个方面，发展了城市陆面模式。该工作作为新一代WRF/Urban模式系统国际联合研发项目的重要组成部分，已多次加入到公开发布的WRF模式中，被国内外100多家机构采用。通过WRF模式中现有的主要短波辐射方案和边界层参数化方案的对比试验及检验，优选出最佳方案组合。
3．揭示了我国南方和北方城市边界层扰动及其对降水的影响机理通过风云卫星和风廓线雷达观测分析，结合高分辨率数值模拟研究指出：城市地区日间对流以水平对流涡旋(HCRs)为主，乡村地区以对流泡(Cells)为主；城市HCRs的波长（间距）与高度之比约为1.5，比自然下垫面上观测到的典型值（2－15）小；增加建筑物高度将使HCRs波长减小，增加人为热源将使HCRs高度增加。通过北京城区高密度自动站逐时观测数据分析指出，城市下垫面对夏季降水的影响可分为两种类型：强热岛-城市降水加强型和弱热岛-城市降水分叉型。数值模拟研究表明：城市冠层精细模拟对城市地区降水模拟至关重要；城市对降水的影响依赖于城市化程度，城市化初期(1980s)使雷暴合并后减弱，城市化后期(2000s)使对流增强；城市热力影响比动力影响更重要。针对珠三角城市地表对海风发展及其与城市热岛相互作用对强降水过程影响的研究结果发现，无城市地表影响时海风可更早影响到城市区并到达更北位置，造成降水落区偏北。受城市地表及热岛影响，边界层中可形成干暖“盖”，对流稳定层通过抑制不稳定能量过早释放，可导致对流发展起来后表现更为激烈并在边界层形成更强的外流。对流系统在边界层形成的外流与热岛入流一起共同对海风形成的阻挡作用可导致城市区南部降水增强。
4．研究成果应用于三大区域气象中心城市精细预报和全国城市规划气候可行性论证工作中，有效提高了预报效果，推动了我国气象与城市规划的结合下垫面参数数据集、城市陆面模式、短波辐射和边界层参数化方案最佳组合三项成果成功应用于华北、华东、华南三个区域中心的气象和环境气象精细预报业务系统中，有效改善了对近地层气象和环境要素、城市边界层特征的预报效果。项目发展的城市精细预报系统应用于城市规划气候可行性论证工作中，建立了城市规划气象环境影响多尺度评估技术体系，开展了城市气象与城市规划基础研究，发展了城市气候图系统，有效推动了我国气象在城市规划中应用的开展。
5．研发了基于精细数值预报系统的城市环境气象应急响应系统，应用于国家环境气象应急响应中，发挥了重要作用研发了基于精细数值预报系统的城市环境气象应急响应系统，由城市污染快速预报系统（RAMS/HYPACT）、快速风场诊断与污染扩散模式系统（NJU-IUM）、城市应急扩散模式系统（ADMS-IUM）三个子系统组成，已准业务化稳定运行，可较好地满足城市环境气象应急响应的快速、准确要求。
成果
（三）成果名称：中国南海台风模式预报系统（TRAMS）的研发与应用 主要完成人：陈子通、戴光丰、钟水新、万齐林、张艳霞、黄燕燕、徐道生
主要完成单位：中国气象局广州热带海洋气象研究所 推荐单位：广东省气象局 成果简介：
中国南海台风模式是基于GRAPES框架的热带中尺度模式，采用半隐半拉格朗日时间差分方案，经-纬度格点的网格设计，水平方向取Arakawa-C网格，垂直方向采用Charney-Philips垂直分层设置，垂直坐标为高度地形追随坐标。物理过程包括云微物理显式降水、次网格积云对流参数化、长波辐射、短波辐射、陆面过程、地形重力波拖曳参数化，以及边界层过程。中国南海台风模式（以下简称南海台风模式），围绕热带数值预报的关键科学问题开展研究，发展适应我国低纬度地区天气气候特点的数值预报物理过程和稠密观测资料的同化技术，不断促进研究成果的业务应用，提高华南区域数值预报的业务水平，支撑现代天气业务。南海台风模式预报系统发展了若干模式技术和方案改进研究，包括GRAPES模式的三维静力参考大气的方案设计、科氏力修正项的引入、模式物理反馈水物质相关技术方案研究、Gal-chen坐标的改进、模式动力过程与物理过程耦合、多尺度同化技术研发、弱台风初值研究技术、地形重力波拖曳参数化、对流参数化与微物理过程的耦合、强风条件下洋面拖曳系数的敏感性试验等技术内容。南海台风模式，2014年3月13日正式取得国家版权局计算机软件著作权。南海台风模式有一套完整的模式前处理、动力框架、物理过程和模式后处理系统，是国家级业务化运行的模式预报系统之一。近年来已发表的相关学术论文包括了模式预报试验（Chen Zitong ,Zhang Chengzhong, etal.2014, 陈子通等,2014, 张艳霞等，2015）、物理过程地形参数化（ZhongShuixin,ChenZitong,2015,钟水新，陈子通等,2014）、资料同化（LiHaorui,DingWeiyu,etal.2015, ZhangYan-xia, 2014）、模式动力和物理过程（Xu Daosheng,2015，徐道生，陈子通等，2014）。目前，南海台风模式产品每天实时在中文网和英文网发布（中文网：http:///；英文网：http:///），产品传输用户包括广西、福建、海南、香港天文台和南海舰队等部门。近年来，南海台风模式预报水平逐年稳定提高，如2012年平均48小时路径误差为177km，2013年、2014年降至130km左右，而2015年已降到了118km。南海台风模式对复杂路径台风把握较好，如201208台风“韦森特”、201214台风“天秤”，以及影响华南的台风如201311台风“尤特”。2015年第22号强台风“彩虹”是1949年以来10月份登陆广东省的最强台风，南海台风模式对台风彩虹路径的把握整体较好，预报台风登陆地点直指湛江，模式路径24小时预报误差为32.77公里；48小时预报误差为69.16公里，为部门联动和政府决策提供了很好的参考价值。
成果
（四）成果名称：区域模式台风数值预报系统
主要完成人：麻素红、张进、瞿安祥、孙明华、黄丽萍、谭晓伟、胡江凯
主要完成单位：国家气象中心 推荐单位：国家气象中心 成果简介：
台风强度及风雨预报是台风业务预报的难点。为了实现数值预报对台风强度及风雨业务预报的技术支撑，2009年开始，国家气象中心基于中尺度模式GRAPES_MESO开发了区域模式台风数值预报系统，并于2012年投入业务运行。目前区域台风台风数值预报系统的分辨率12km/L50，预报时效120h。国家气象中心区域模式台风数值预报系统（GRAPES_TYM）是第一个针对台风强度预报研发并业务运行的国家级区域数值预报系统。
为了发展及完善台风路径、强度数值预报业务系统对台风的预报能力，区域模式台风数值预报系统主要针对如下关键技术进行了开发和改进工作：1）将QMSL（Quasi‐Monotone Semi‐Lagrangian）水汽平流方案升级为PRM(Piecewise Rational Method)水汽平流方案，解决了区域模式台风强度预报不发展问题；2）修改了模式参考大气廓线，由等温大气修改为模式初始状态平均状态，减小了模式扰动场幅度，提高了模式半隐式方案的计算精度；3）根据昀新观测资料及研究成果，发展了速度依赖的模式边界层粗糙度长度以及拖曳系数的计算方案，改进了强台风强度的预报能力以及风压关系；4）基于大尺度谱Nudging技术和非线性平衡模式人造涡旋方案，结合GFDL台风分离技术，开发了适用于台风强度预报的涡旋初始化方案；5）针对预报员对台风强度预报产品的需求，开发了丰富的后处理产品（中心气压、昀大风速、降水、垂置切变、暖心结构等)；6）开发了实时检验系统（包括强度预报误差、路径预报误差以及降水等），以便及时了解GRAPES_TYM对每个台风的预报性能。
从2012年业务化到2015年，区域模式台风数值预报系统的预报水平有了明显的提高：24h/48h/72h/路经预报误差分别减小22.7%，35.1%和27.4%（2015年24‐72h的平均路径误差为：75.74km、129.25km、232.22km）；强度预报误差分别减少16.7%，10.2%和0.6%(2015年24‐72h强度预报误差：6.50m/s、7.34m/s、8.12m/s)；2013年‐2015年平均路径及强度预报统计分析表明：区域模式台风数值预报系统的台风路径及强度预预报误差均明显小于T639全球模式。同具有相近水平分辨率的ECMWF全球模式相比，区域模式台风数值预报系统路径预报稍有差距，但强度预报误差（近地面最大风速）则明显小于ECMWF的预报：2013‐2015年区域模式24h/48h/72h平均强度预报误差分别为：6.45m/s，7.29m/s，7.75m/s；而ECMWF平均强度误差分别为:7.27m/s，8.29m/s，8.90m/s，相对减小11.30%，12.1%，12.9%。
区域模式台风数值预报系统不但具有较高的时空分辨率，同时预报时效可长达5天，为预报员开展5天时效的台风强度及降水预报提供了高时空分辨率的参考产品。同时为预报员进一步开发高分辨率参考产品提供了数据支持。中国气象局台风与海洋气象预报中心基于区域模式提供的1h时间间隔的地面要素开发了近地面大风预报系列产品、大风破坏力预估产品以及风暴增水预报产品等，在台风强度及风雨预报中发挥了重要的技术支撑作用。
成果
（五）成果名称：北方果树（苹果、梨、桃、杏、李子）霜冻灾害防御
关键技术研究与应用
主要完成人： 张晓煜、万信、王景红、张磊、李红英、王静、马国飞
主要完成单位：宁夏气象科学研究所、西北区域气候中心、陕西省经济作物气象服务台
推荐单位：宁夏回族自治区气象局 成果简介：
成果主要来源于公益性行业（气象）科研专项“中国北方果树霜冻灾害防御关键技术研究”，2012-2014年，项目批准号：GYHY201206023。该项目立足于我国重大自然灾害防御的重大需求，运用试验、模拟、GIS空间分析和系统分析方法，信息、工程、生物技术相结合，组织来自科研、高校、业务和生产部门的气象、农业、生物、自然地理、遥感、软件工程等不同学科的研究人员，开展了重大气象灾害霜冻防御关键技术研究：
（1）揭示了中国北方霜冻发生规律和变化趋势，制作了北方以及宁夏主要果树霜冻风险区划图。（2）揭示了果园气温时空分布规律。（3）建立了北方苹果、杏、梨等主要果树花期幼果期霜冻灾害指标体系；（4）建立了果园霜冻实时监测和基于卫星遥感方法的果园面上温度反演模式，建立了省级霜冻监测、预报和预警业务系统。（5）发展了果树霜冻防御技术体系，提出了物理、化学、工程防霜和霜后补救等防霜技术规范8套并推广应用。（6）建立了省（区）级北方果树专家决策支持系统，在河北、陕西、甘肃、宁夏推广应用。（7）撰写学术论文45篇，发表31篇，定稿4篇，出版专著《北方果园霜冻防御》1本、《北方果园防霜技术手册》1本，编写《杏扁树周年管理历》、《杏扁栽培技术与管理方法》、《杏扁管理技术要点》等技术手册，申请专利5项，获得授权专利2项，获得软件著作权4项，形成2套省级业务服务流程，完成决策服务产品5期、果树霜冻预报预警服务材料56余期；总项目在宁夏、河北、甘肃、陕西推广防霜技术8200亩，经济效益2126.3万元，技术辐射带动果树防霜面积12000余亩。“宁夏果树霜冻灾害防御研究成果多渠道转化应用”获得2014年宁夏全区气象部门创新工作二等奖。(8)建成10个果树防霜试验示范基地。（9）培养博士研究生2人，硕士研究生9人，培训果树防霜技术人员489人。项目负责人张晓煜率领的“气候资源开发利用与气象减灾“创新团队”进入宁夏自治区创新团队序列，培育3项霜冻方面国家自然科学基金项目，1项科技部农业成果转化资金项目，培养了一支北方果树防霜队伍。
成果
（六）成果名称：分布式固态泵浦雷电预警监测系统
主要完成人：王敏、周树道、李欣、李博琛、胡耀祖、王辉赞、丁锦锋
主要完成单位：中国人民解放军理工大学气象海洋学院、厦门大恒科技有限公司
推荐单位：中国人民解放军理工大学气象海洋学院 成果简介：
目前，国内外常用的雷电预警手段主要由两种，一种是闪电定位系统和云闪定位系统，但其仅能对雷电伴生的电磁波进行监测，易受干扰电波的影响，致使一定范围内的雷电监测及报警的精度较低，而且这种获取预警信息的方式仅是采用时差法，在一定程度上也影响了预警的精度；另一种是场磨式动态大气电场仪，其容易受到临近设备的干扰而造成探测的数据的漂移而致使测量精度低。另外，目前气象系统根据气象多普勒雷达和卫星信息，只能对大范围、大时段雷电进行预报，而在较小的局部，对于来得快、突发性强、危害大的雷电，还没有较好的预报方法。分布式固态泵浦雷电预警监测系统是结合现阶段大气电场仪的基本原理研发的泵浦式固态跃变电场监测仪，通过对大气电场的测量进行数学模型分析，在高速采样的数据中结合微观和宏观的特征与趋势计算出雷电发生的趋近模型，从而为雷电的发生做出预警预报。本成果具有以下优点：1）无旋转圆盘，固态预警探头，免维护、可靠性高、稳定性高；2）探测头内部没有运动部件、无噪声、不易被雷达等监测手段发现，安全性高、使用寿命长；3）探头内有一次和二次两个电极，可实时监测近地面大气层电场强度变化；4）根据军用技术要求设计和制造，无噪音、高隐蔽性，适合恶劣气候下连续工作，能够在石油、化工、油库、液化气站等易燃易爆场所安装使用；5）测量精度高、漏报和误报率低、成本低、集成度高；6）既可以单点预警，也可以多点分布式组网雷电预警。7）多种安装方式能够不受地形限制进行就地安装，安装操作简单、速度快；8）太阳能可持续供电。雷电预警范围8～15km，电场探测强度范围：-50kV～+50kV/m，根据雷电的发展状态分为三级预警输出：1）黄色警报：雷暴形成，对雷暴的初始活动报警，提示操作人员注意；2）橙色警报：雷暴逼近，对正在接近的雷暴或在本地生成的雷暴报警；3）红色警报：雷暴即将发生，对即将在监测地发生的雷击报警。另外该系统可外接声光报警系统，客户端报警等设施。目前已获实用新型专利授权4项，实审发明专利1项，发表中文核心科技论文3篇。本成果自2013年以来，已应用于济南澳鲁信息技术有限公司、上海奉大机械制造有限公司等多家单位，无论是设备运行可靠性还是雷电预警效率都给予了很高的性能评价。截至目前，本设备已向中国石油化工股份有限公司、云南丽江机场、各地气象局、苏州游乐场等单位销售436套，为完成单位带来直接经济效益达636万元，累计创造税收总额为人民币108万元。鉴于购买本成果的用户单位由于雷电预警的预防作用，为其带来近十二亿的财产风险保障，减少使用企业人工62人，间接社会效益3000万元。本成果可以为社会教育机构（高校、中学、小学）、游园景区、游乐场所（游乐场、高尔夫球场）、政府企事业机关等公建群体提供必备的安全服务信息，也可为我军军事战争、军械仓库、军用机场、卫星发射场等提供安全保障信息。将本成果硬件与现今流行的手机APP软件结合，预计年广告、活动、推广收益可达800万元以上。
成果
（七）成果名称：便携式新一代天气雷达测试与故障检测平台
主要完成人：何建新、张福贵、史朝、王永丽、周红根、汪章维、舒毅
主要完成单位：成都信息工程大学 推荐单位：成都信息工程大学 成果简介：
“便携式新一代天气雷达测试与故障检测平台”是国家公益性行业（气象）科研专项课题“新一代天气雷达测试与故障检测技术研究”（项目编号：GYHY200906040）的重要研究成果.通过对中国气象局在网业务新一代天气雷达的运行及故障案例进行深入的整理分析，构建出基于PXI(e)接口的便携式新一代天气雷达测试及故障检测装备。平台集成了雷达测试中专业的万用表、功率计、信号源、频谱分析仪和示波器等模块，这些模块的指标基本达到了省级雷达保障部门配置仪器仪表的指标，能够替代相应的仪表进行测试；操作软件设计上运用专家知识库和可定制故障诊断流程等技术有机结合，满足后期二次开发优化需求，使平台应用推广价值更高。主要研究成果包括：
（1）根据天气雷达信号特征，设计出“多参数气象信号模拟装置”（发明专利技术，嵌入平台中），实现雷达回波模拟等功能，进一步完善雷达性能指标测试内容。
（2）对中国气象局部署的7种雷达工作原理、信号流程、关键测试点等进行分类汇总，对近二十年来的故障案例（3200多种）进行整理，提炼分析出800多项高发典型故障。（3）设计了适应我国新一代天气雷达高效运行的保障平台建设方案，构建出基于PXI(e)总线的一体化便携式平台，完成主要典型雷达故障的测试和信号分析能力。
历史烟云里的中国气象 篇3
故宫，旧称紫禁城，是明、清两代24位皇帝的皇家宫殿，古代汉族宫廷建筑之精华，无与伦比的建筑杰作，也是世界上现存规模最大、保存最为完整的木质结构的古建筑之一。1925-2015，故宫博物院迎来90周年纪念，它是中国最大的古代文化艺术博物馆，其文物收藏主要来源于清代宫中旧藏。
自1406年开建，历经明清鼎革、辛亥革命，至1925年，故宫由皇家宫殿转为国家博物馆，走入寻常百姓家，其功能也经历了转折性的变化。一部明清以降的历史，以这座宫殿为中心，决定着数百年中国的命运。而今，这里是与历史相遇的地方，是古代最顶尖的艺术再现的地方，是皇家、艺术、民间三者杂糅相处的地方。
故宫不仅仅是一个留存记忆的大盒子，更是一个参照系
今年9月，故宫博物院院庆90周年的重量级首展——“石渠宝笈特展”开展，近300件绝世珍品，吸引世人目光。清晨，红色的宫门刚一打开，观众发足狂奔，跑进展厅，趴在《清明上河图》的展柜上，一厘米一厘米地观看。
90年前也有“故宫跑”。
1924年10月10日，紫禁城的大门第一次向公众打开，在3000多名社会名流的见证下，神武门城门上挂起匾额，上面是时任故宫博物院临时理事会理事长李煜瀛先生手书的颜体大字——“故宫博物院”。当时的北京大学考古学教授，兼任故宫博物院古物馆副馆长的马衡撰文谈到了故宮博物院成立的重要性：“吾国博物馆事业，方在萌芽时代。民国以前，无所谓博物馆。有之，自故宫博物院始。”
当天的北京城堪称“万人空巷”，“人们无不向此同一目的涌进故宫，一窥此数千年神秘的蕴藏。”据故宫的老人回忆，在闭馆后捡拾被踩掉的鞋，就有整整一筐。此事被时人赞誉为“辛亥革命未竟之事业”。
从“宫”变成“院”，从皇家禁地变成公共博物馆，故宫博物院的历史始终与国家命运和民族存亡休戚与共。
1959年底，结束10年牢狱的溥仪重回故宫，为到处焕然一新的面貌感到“惊异”。“在御花园里，我看到那些在阳光下嬉戏的孩子，在茶座上品茗的老人。我嗅到了古柏喷放出来的青春的香气，感到了这里的阳光也比从前明亮了。”他甚至感慨：“我相信故宫也获得了新生。”
它的身份极为特殊：既是全世界最大的木结构古代宫殿建筑群，历经兴衰荣辱，气势恢宏，肃穆庄重，又是世界上唯一一座年接待观众数量超过一千万的博物馆，常年熙熙攘攘，不堪重负。其面积，是法国卢浮宫的四倍，凡尔赛宫的十多倍，俄国圣彼得堡冬宫的九倍，英国白金汉宫的十倍。
它收藏180多万件艺术和文物精品，其中有晋代王羲之《快雪时晴帖》、晋代王珣《伯远帖》、隋代展子虔《游春图》、五代顾闳中《韩熙载夜宴图》、唐代李白《上阳台帖》、宋代怀素《自叙帖》、宋代张择端《清明上河图》。
故宫文物研究专家祝勇说：“故宫不仅仅是一个留存记忆的大盒子，更是一个参照系。我们今人的创造力如何（比如在艺术领域），拿到这个参照系里一比就知道了。我们今天‘大师’横飞，要把这些‘大师’请进故宫，往这些艺术经典前一站，就露了底。是不是‘大师’，不是自己说了算，得看王羲之、李白、怀素答不答应。”
传统文化形态的空间表达：从永乐大帝到“萌萌哒”雍正
紫禁城之所谓“紫”不是颜色，而是对应着古人心目中的王者之星紫微。天帝的居所称作紫宫，紫禁城则被视作紫微垣在人间的投影，是天子的居所。
这座恢弘宫殿内的一砖一瓦，将皇权、礼制的语言铸造其中，堪称中国传统思想文化形态最完备的空间表达。
紫禁城是古代劳动人民血汗智慧的结晶，多少无名英雄为之付出了汗水乃至生命，光采集木料一项，《明史》中就记录下入山伐木者“入山一千，出山五百”之说，可见伤亡率之高。然而，即使是故宫的奠基人蒯祥那样的代表人物，官至工部侍郎，其生平事迹，《明史》也并未列传，仅散见于其他史志。除了已经成为世界记忆名录的“样式雷”建筑图档，多少能工巧匠，他们的创造、他们的名字都永远被封存在故宫的屋边瓦角。
它始终神秘而高冷，显得与周遭的发展格格不入。游客只能在门槛外看到空荡的宫殿和少数的珍宝；仍有约一半的宫殿或尚未修缮，或作为库房、办公场所，而闭门谢客。
近年来，故宫变得活泼而生动。它似乎不再甘心只做一个“安静的美男子”了，更接近这个飞速发展的社会：“萌萌哒”雍正一夕之间爆红微信朋友圈；龙“壮壮”与凤“美美”第一次以卡通形象代言。
2015年，故宫还开放慈宁宫、东华门、端门等多个区域，开放区域从整体面积的52%增加到65%，并计划在2020年最终增加至近80%。这些古老宫殿的背后，这个过去的紫禁城，如今面向全社会的副部级文博机构，正一步一步在公众面前褪去自己的神秘面纱，逐步完成从昔日皇宫到公众开放空间的身份转变。
一座宫殿，透视历史，将那些决定民族命运的一个个历史时刻呈现在现代社会。它又是现实的影子，与当下熙熙攘攘的世界比邻而居，杂糅到一块儿，是传统社会伸向现代社会的一只手掌，也是现代社会回望历史的潜望镜。
中国气象频道综合业务平台的设计 篇4
随着近几年业务的迅速扩展, 气象频道已有各个业务子系统之间需要交换的节目、数据也越来越多, 原有的磁带以及小范围的网络传输交互方式, 已经影响了业务的发展, 需要通过全频道的网络化提高业务系统的生产效率。因此, 对现有系统以及下一步需要建设的业务系统进行整体规划, 建立合理的全频道节目数据交换平台势在必行, 这也是进行中国气象频道综合业务平台设计的出发点。
一面向服务的体系架构设计理念
中国气象频道的综合业务平台的架构体系是构架在JDMA (Jetsen Digital Media Architecture) 上的新一代综合业务服务平台, 它的设计目标就是以面向服务的体系结构 (SOA) 为基础, 构建一个全频道互联互通的一个基础业务服务平台, 将频道所需各个业务处理流程连为一个有机的整体, 充分发挥数字化、网络化的技术优势, 以提高中国气象频道节目制作、生产和内容服务的质量和效率。
作为体系基石的SOA (Service Oriented Architecture) 是一种面向服务的体系架构, 是构造分布式系统的一种方法, 它将一个业务系统或者业务系统内部的一个功能单元定义为一种服务, 通过在这些服务之间定义一个良好的接口规范联系起来, 将业务应用功能以服务的形式提供给最终用户应用或其他服务。这个概念由IBM最早提出, 并逐步为IT业界各大巨头 (如HP、ORACLE、BEA) 所认可, 并在近几年迅速的发展起来。
SOA概念的提出并非偶然, 在当今科技迅猛发展的形势下, 几乎所有的机构、企业在管理经营的各个环节均引入了大量的IT技术应用系统。这些应用系统开始只是各自封闭, 信息难以交换, 或通过原始的磁盘、磁带方式进行。随着网络的飞速发展, 人们开始开发各种应用系统接口, 通过网络进行数据的交互和传递, 将某几个系统应用进行集成, 最终将各个应用系统连接起来。但是, 随着业务的不断增长和不断变化, 这种应用系统之间点对点的连接通讯模式也变得越来越难以适应需求。当一个企业内部拥有十数个甚至数十个应用系统时, 一个应用系统要和其他系统交互, 接口的开发就变得非常的复杂和庞大, 而最致命的是, 当这个应用系统更新的时候, 其他的应用系统也同时受到影响, 接口需要再次开发, 一切的工作都要重新开始。
SOA正是为了解决这些纷繁的应用系统之间的整合工作。它将各个应用系统的功能封装为服务, 并利用企业服务总线 (Enterprise Service Bus) 将所有的应用系统连接起来, 定义统一的接口标准以及服务调用方式, 通过流程服务来对总线上所有的服务进行整合, 以完成企业的具体业务应用。
ESB (Enterprise Service Bus) , 即企业服务总线, 是SOA架构中的基础构件, 是连接应用和服务的一个灵活的集成架构, 能够减少接口的数量, 降低接口的复杂性。ESB完成以下四个主要功能:
●服务的路由 (Routing) :在SOA的架构中, 所有的服务调用都通过ESB进行位置透明性的路由和定位;
●协议的转换 (Converting) :在一个SOA的架构中, 每个应用系统接口采用的标准传输协议不尽相同, ESB支持多种传输协议, 如HTTP、JMS、MQ等, 并负责将各个应用系统的协议进行转换, 换句话说, 就是在几个系统的对话过程中充当翻译的工作;
●格式的转换 (Transforming) :应用系统的消息传递过程中, 消息的格式不完全相同, 因此ESB也需要将消息转换为各应用系统能够认知的格式;
●事件处理 (Handling) :通常来说, ESB还包含一些事件处理的功能, 这里指一些系统通用的事件处理, 如日志记录等。
专为视音频行业应用而开发的EMB企业媒体总线扩展了SOA架构体系中ESB的概念, 成为专用于传输媒体数据的总线。EMB提供下列服务:
●提供数据系统间迁移服务;
●提供数据的归档服务;
●提供格式转换服务;
●提供码流转换及合成服务。
两类总线既紧密结合, 又相互独立。企业服务总线ESB完成系统与系统、应用与应用之间的业务应用层面的互联, 处理元数据信息、控制信息、指令信息, 以小数据量的传输为主。企业媒体总线EMB完成系统与系统、应用与应用之间的业务应用中具体的媒体数据的传输, 包含大规模的海量数据突发性的迁移、格式转换、码流转换。ESB面对的应用层、EMB面对的数据层, 两者密切联系不可分割;企业服务总线ESB只对小数据量的信息进行传递, 基于HTTP、SOAP、MQ、WSDL、J2EE等层面的数据转换、协议转换。企业媒体总线EMB针对海量媒体数据信息进行传递。基于MPEG-2、DV、MPEG-4等协议标准进行格式转换和码流转换, 两类总线在处理数据时彼此相对独立。
二气象频道综合业务平台的设计
气象频道综合业务平台的架构由基础网络平台、系统软件平台、公共服务平台、互联互通平台及节目生产及管理系统平台组成, 组成及结构见图1。其中公共服务平台和互联互通平台的技术方案是平台设计的重点。
公共服务平台包含了全台网中的统一认证、媒体传输/转换、监控管理、业务流程管理等几个公共服务系统。统一认证系统包含有用户认证、用户授权、访问控制等功能, 是全台业务统一访问门户的入口。媒体传输/转换包含有文件迁移、归档迁移、文件转码、打包合成、加密校验。文件迁移负责各个业务子系统之间的数据迁移;归档迁移负责数据归档时在线到近线存储之间的数据迁移;文件转码实现码流格式和编码的相互转换;打包合成实现文件的自动打包合成;加密校验实现在文件传输迁移过程中数据传输安全保证。监控管理包含有设备监控、网络监控、安全监控、业务流程监控、预警处理, 主要包含了IT层面监控管理和业务流程层面的监控管理两方面, 实现全频道统一的监控管理。业务流程管理系统通过工作流管理工具实现业务流程的管理配置;通过任务策略设置定义各个业务网络之间的数据交换共享的策略;通过优先级控制实现各个业务流程优先级控制;通过任务分发实现各个业务系统数据交换共享的任务接收、管理及分发。
互联互通平台利用ESB及EMB两类总线, 为新闻、制作、播出、收录、媒资等各个业务应用系统提供网络互通访问支撑。数据的传输主要分为取、送两种方式, 数据交互模型见图2。各个应用业务系统在取送的过程中都是被动方, 换个说法就是数据迁移的主导都是JASP。如果系统A要向系统B传输数据, 为保证全台网的松耦合结构, 系统间不允许直接进行数据传输, 数据的传输都要通过统一的JASP来实现。
利用FTP及SAN共享两种方式进行数据的传输, FTP方式支持各种操作系统, 安全认证功能强大, 支持授权访问机制, 可以做到没有用户名和口令不能传输, FTP建立在面向中联接的TCP协议之上, 保证数据传输可靠性, 布署比较方便, 在设计方案中, 选用FTP方式实现生产系统、播出系统与中央存储平台的数据传输。SAN共享方式是目前在媒体行业各内部网采用最广泛的一种点对点传输方式, 采用FC通道, 大数据量的传输效率非常高, 在设计方案选用此方式实现中中央存储区和原有媒资系统的数据交换。
三结束语
综上所述, 中国气象频道综合业务平台的设计是一个系统工程, 它的建设和实施需要对现有的业务流程和网络结构进行局部甚至全面的优化重组, 以达到提高改善生产方式、生产效率、降低运营成本等目的。同时也必然会在频道内部的资金配备、人力资源配置变化、技术团队建设、组织机构调整、运行及安全管理制度等方面提出一系列新的要求。由于项目建设带来的各方面变革波及方方面面, 因此更需要从整体的角度进行把握, 才能实现整合内部信息资源, 提高核心竞争力, 提高生产效率, 改善生产方式, 降低管理成本的目标。
摘要：简要介绍了面向SOA面向服务体系架构设计思想, 针对气象频道的业务需求, 详细介绍了综合业务平台的总体设计思路, 系统的组成及结构, 并重点介绍了公共服务平台、互联互通平台、数据交互的技术方案。
中国气象 篇5
日前，第二届邹竞蒙气象科技人才奖在京揭晓。中国科学院大气物理研究所研究员王自发、中国气象局兰州干旱气象研究所研究员王劲松、中国气象科学研究院研究员张义军、总参气象水文空间天气总站高级工程师张高英、中国科学院大气物理研究所副研究员李立娟、美国佛罗里达州大学教授邹晓蕾获此殊荣。
中国气象学会理事长、中国科学院院士秦大河，中国气象局副局长沈晓农，邹竞蒙同志夫人朱中英女士出席颁奖仪式，并为获奖者颁发证书、奖杯和奖金。颁奖仪式由中国气象学会副理事长、北京大学物理学院院长助理胡永云主持。中国气象学会常务理事及相关单位专家领导出席颁奖仪式。
中国气象局副局长沈晓农要求，获奖者和全国广大气象科技工作者要学习邹竞蒙同志，始终坚持把保护人民和为社会主义现代化建设服务作为气象工作的根本宗旨；始终坚持气象现代化建设的发展方向；始终坚持深化改革的决心和信心，把改革创新精神贯穿始终；始终坚持扩大开放的胸襟和气魄，紧密结合我国气象部门工作实际，坚定不移地推进部门合作和国际合作；始终坚持对气象事业强烈的事业心和高度的责任感，发扬爱岗敬业、精益求精的职业道德，淡泊名利、艰苦奋斗的奉献精神，用实际行动，把以邹竞蒙同志为代表的老一代革命精神发扬光大。
沈晓农强调，广大气象工作者要以高度的责任心和使命感，深入贯彻落实科学发展观，做好气象服务工作，继承和发扬老一辈的革命精神，把创先争优活动落实到各项工作中去，以优异的成绩向建党90周年献礼。
为纪念邹竞蒙同志为我国气象事业发展所做出的杰出贡献，中国气象学会于2007年年底向科技部申请设立“邹竞蒙气象科技人才奖”，并于2008年2月获得批准设立。该奖项旨在奖励“在中国从事气象科研、业务、管理以及气象科技创新、教育培训、科普、宣传等工作中做出突出贡献的优秀气象科技工作者”。奖励每两年评选一次，每次授予人数不超过6名，其中海外华人一名。
中国气象 篇6
李春锋，1976年出生于辽宁绥中。2005年毕业于鲁迅美术学院中国画系，获硕士学位。2010－2011年中央美术学院唐勇力教授工作室国内访问学者。现为渤海大学艺术学院美术系副教授、硕士生导师，中国美术家协会会员，中国工笔画学会会员。
李春锋是一位艺术探索者，他以纯正的心性感悟艺术真谛。他以生活为源头，以笔墨来觉悟生命境界。追求艺术是李春锋的一种生活方式。毕业创作中国画《灰色的天空》被鲁迅美术学院美术馆收藏并获“美苑杯”学术奖。中国画《墨韵1》《墨韵2》参加美国Northeastern Illinois University学术交流展并被收藏。
李春锋毕业后，应聘来到渤海大学，来到第二故乡——锦州。面对着辽阔的渤海湾，面对着苍茫的辽西大地，面对着博大精深的锦州文化和历史。李春锋的创造灵感在涌动，创造力在勃发。在繁忙的教学之暇，李春锋辛勤创作，他画渤海捕鱼船，他画辽西的山山水水，他画锦州市的历史人物，一幅幅艺术精品在他笔下陆续诞生。上世纪30年代，日本帝国主义悍然发动了“九一八”事变，中国人民纷纷起来抗击日寇。诞生于辽西的东北义勇军，奋不顾身可歌可泣的历史史诗，使李春锋深受启发，他的艺术心灵在颤抖，他的情感时时都深受感染。李春锋在研究錦州市这些丰富的历史文献，观看了多部国内历史纪录片与图片资料，心中油然升起了崇敬。他酝酿创作讴歌抗日英雄的画卷。经过数月的艰苦创作，中国画《高高的山岗》以独特的造型语言，以深沉的艺术形式，以咏史的方式，再现了当年中国的抗日英雄的光辉形象。中国画《高高的山岗》参加庆祝中国人民解放军建军80周年全国美术作品展，作品被中国美术馆收藏；《渔者归来之一》参加首届辽宁省青年美术家学术提名展、第四届中国西部大地情——中国画、油画作品展；2008年《祥云》人选“和谐家园”全国工笔画作品展；《静静的港湾》参加全国第七届工笔画大展并获二等奖；《陕北夏日之一》参加首届山水画双年展并获优秀奖；2008年《中国工笔》杂志专题采访李春锋，并发表文章与作品。对中国画创作的深厚心灵体验，成为李春锋的艺术创作动力，他籍以抗日英雄事迹的心灵感应，绵延并书写着中国文化的气象和精髓。将生活之中的素材逐渐向艺术中的真我完善，从而获得了华滋浓郁的笔墨意像，意蕴生动妙味无穷。
李春锋聪慧而踏实，热情而执着，不声不响却才华横溢。其人物造型和笔墨表现方面的功力：精炼到极致的构图处理，徜徉于二维与三维之间，是平面化的，也是立体空间的。这种调度造型语言的睿智使作品同时具有了较强的视觉张力和深入刻画的精到，从大的形式构架上摆脱了传统的积习，获得了清新的气息。《静静的港湾》，以繁茂见长，北方海域普通渔船上的随意一隅，劳动环境里，各种道具被悉心刻画，整幅作品亦工亦写，用心处反复渲染，空灵处轻松带过，平和自如，张弛有度。整体语言质朴、内敛。这些特点，在此幅作品中亦有充足的表现。
李春锋近年的中国画作品，清晰地流露出主体情感物象化意味。他主张技巧与形式语言要服务于情感的需要，他的作品有机地融合了中国传统文化精神和现代艺术表现语言的方式，那丰富多变的色彩交织着流动结实的线条，那栩栩如生的人物形象，无不渗透着清新、自然、和谐的艺术视觉震撼力，淋漓尽致地传递着深刻内涵与更深层次的当代文化精神。凡是投身于艺术事业的有志者，人生的所有经验在时空的沉淀中成为其艺术的生命之魂。李春锋正是这样的注重体验文化意境，专注内视生命境界的艺术家。如果说他那坚实的绘画功底，更多地注入和融合了东方的、西方的艺术精神。那么他的艺术道路将是光明的。李春锋的绘画艺术，以人物画为主体，以山水画为载体，艺术论文及作品多次在《文艺研究》、《美术》、《美术观察》、《美术大观》、《艺术广角》、《中国工笔》等学术期刊发表。部分作品被中国美术馆、鲁迅美术学院美术馆、国外艺术机构与私人收藏，他那独特的艺术实践和艺术视觉，将向我们展示着文化和艺术的无穷魅力。
中国气象 篇7
随着广播电视技术的不断革新, 节目无带化制作和网络化传输已经发展成熟并被广泛应用。数字硬盘录像机作为无带化制作的关键, 相比于传统磁带录像机, 具有播出更为安全可靠, 调整编播顺序更为灵活方便, 集成程度高、节约人力资源等优势。已经在央视各频道以及各大省级卫视的新闻直播、体育转播、文艺晚会转播中广泛使用。
中国气象频道新闻演播室是24小时不间断运行的直播演播室。在应用硬盘录制设备之前一直使用6台传统磁带录像机完成节目的回放和记录工作。由于设备已经使用了多年, 平时机械电路故障较多, 加之磁带本身质量不稳定, 给节目直播安全带来了较大隐患。另外在节目制作过程中往往要对同一条素材进行多次回放, 如果使用磁带录像机就要反复进行搜索找点, 影响和降低了节目制作效率。
为保证节目制播安全, 提高节目制作效率, 我们决定采用新的硬盘录制设备替换目前的磁带录像机。
2 硬盘录像设备的选型对比
2.1 传统磁带录像机厂家的无磁化记录设备
2.1.1 Panasonic
AJ-HPD2500MC录像机是松下P2HD系列产品之一, 采用P2卡为存储介质, 机身上配置了六个P2卡插槽, 可以利用AVC-Intra 50编解码器连续进行长达12个小时的记录, 从而实现长时间的高清记录和传输。它的多格式记录与播放系统支持AVC Intra压缩格式并支持各种高清格式:1080p、1080i和720p, 还可以在50Hz和59.94Hz之间切换, 适应世界各地的高清广播格式。它还具备千兆以太网口, 支持AJ-HPD2500和FTP服务器连接, 以便从服务器接收或向其发送视频片段。
2.1.2 Sony
1. XDCAM工作站
XDCAM工作站是索尼最新推出的XDCAM新产品, 它的推出丰富了XDCAM产品的应用领域。这款产品是综合了演播室、转播车、播出、编辑、存储系统等广泛应用的多用途工作站。其具有内置硬盘, 有RAID4安全备份, 并且支持数据自动重建, 另外, 支持双电源备份, 使得其安全性、稳定性得到大大提高。此系列产品还采用了多任务系统, 可以在同一时间进行多项操作, 比如在网络访问硬盘素材文件的同时, 可以在专业光盘和Sx S半导体介质之间进行素材拷贝。
2.PDW-F1600
PDW-F1600编辑录像机是在PDW-HD1500录像机的基础上开发出来的, 它的作用超越了文件式录像机本身。凭借它的插入/组合编辑能力, 它可以像传统磁带录像机一样在线性编辑系统中使用。可以提供专业光盘之间以及磁带与专业光盘之间的线性对编功能。
2.2 智能化硬盘录像机设备
2.2.1 Grass Valley T2硬盘录像机
T2 i DDR硬盘录像机配置了1个记录通道和2个播放通道。T2前面板控制的设计和感觉非常类似于传统的VTR磁带录像机, 两个播放通道支持标清与全高清 (1080p24/25/30, 1080i50/60, 720p50/60) 内容, 并可以在记录一路高清视频的同时播放两路全高清视频, 两个播放通道也可以绑定一起进行同步播放。T2还可以通过标准千兆以太网或者通过移动媒介进行素材的交换。T2支持非编工作站生成的素材文件格式, 包括HQAVI、MPEG-2、Quick Time和WMV HD格式。
2.2.2 EVS-XS
XS是EVS公司新一代专门为演播室应用而设计的智能化硬盘制作服务器。XS基于EVS独特的循环录制, 并可以同时进行多路视音频信号录制、控制和回放等操作。XS可以通过配套的IP Director软件进行远程控制, 完成对素材、播出列表等内容的编辑, 操作界面简洁易用。XS具备强大的网络功能, 每台服务器最大支持同时6个以太网链路, 录制的内容可以快速通过网络进行传输, 以便进行同步预览、粗编、归档、回放或后期制作。为了保持高品质的内容和快速传输, 该服务器 (仅限于4通道) 提供本地支持的多路高标清编解码配置。除此之外, XS还能够与第三方工具完美结合, 文件可以在各种类型的制作流程中自由交换。
2.2.3 ORAD FORUM
Forum是由以色列Orad公司生产的一款硬盘录像机。它的主要功能是完成慢动作回放。可以设置为4入2出、2入4出、3入3出或2入2出等。具有PGM和PVW两路输出。每台FORUM可以至多连接3台ELEFANTⅡ专用慢动作控制面板来控制, 并且允许两个操作员互相编辑对方选定的精影片断。
2.2.4 Abekas Mira Server
Mira服务器最多可以具备8个独立的视频通道, 可进行标配42小时高清节目不间断录制存储。它的存储方式采用了高可靠性的RAID.6/SATA.2热插拔硬盘阵列, 最多允许两个硬盘同时出现故障。Mira内置高清8画面分割器可提供实况视频和音频监视通道。它还支持3倍速高清摄像机, 可实现超级慢动作重放 (Super Slow Motion) 。
2.3 设备选型对比分析
2.3.1 音视频接口
上述设备均装配了较为完备的视音频接口, 如HD-SDI、AES/EBU以及模拟视音频等接口。
2.3.2 文件存储
松下、索尼等传统磁带机生产厂家推出的无磁化存储设备只能记录和回放自身推出的标准格式, 而对于第三方厂家的文件格式则无法进行解码和回放。而智能化硬盘录像机厂家所生产的设备基本上都能够兼容松下和索尼的记录格式, 而且还能广泛的兼容如Mov、DNx HD、AVI、WMV等非编工作站生成的常用格式。
2.3.3 软件功能
在软件功能上松下、索尼公司的产品更适合用于前期的外拍采集或演播室的简单收录和回放工作。其软件操作简单, 系统运行稳定, 环境适应性强。而智能化硬盘录像机的软件优势是功能更为全面、编辑功能强大。在演播室直播或体育转播中, 既可以完成素材的回放和收录, 还能够完成素材转码、素材快速编辑、编排播出串联单、慢动作回放等工作。
2.3.4 编辑控制
传统磁带录像机厂家推出的无磁化设备基本上都沿袭了原有磁带机的控制界面, 同时也增加了素材文件管理方面的快捷键, 使老用户能够很容易的掌握新设备的使用。而智能化硬盘录像机厂家在编辑控制功能的设计上则差异较大, 这主要是源于它们的功能定位不同。T2倾向于传统录像机的操作;Forum和Mira Server则有自己独特的控制面板且主要用于演播室和体育比赛的慢动作回放;EVS的XS使用的是IP Director控制终端。IP Director控制界面中有通道控制、播出串联单控制、素材管理等多个控制窗口。各种窗口的布局和快捷键可以根据用户喜好随意进行设置。XS的编辑控制设计使它更适合应用于全台网的布局设计中。
2.3.5 网络支持
目前几乎所有的主流硬盘录像机均具备千兆以太网接口并支持FTP协议的文件上下载传输功能。
3 硬盘录放设备应用方案的设计与实现
3.1 设备功能分析
根据中国气象频道日常节目制作需求, 此次我们在硬盘录放设备选型时在功能上需满足有以下几点:
1.播放备播垫片, 此功能需要占用独立的回放通道。
2.播放各栏目片头片尾素材。
3.播放图文天气预报素材。
4.播放远程采集的天气实况视频素材。
5.收录和上载演播室日常节目素材。
6.能够对上载的素材进行粗编, 并完成播出串联单的编播。
7.支持全台网硬盘播出和文件传输功能。
3.2 通道与存储设计
3.2.1 通道设计
根据节目录制功能需求, 我们准备选用具备4个编解码通道的硬盘录放设备, 即1个录制通道、3个播放通道。1个录制通道用于收录演播室日常节目素材, 包括磁带上载和演播室实时视频上载。3个播放通道分别用于:编辑已收录的素材、播出列表播放和播放备播垫片使用。
3.2.2 存储设计
中国气象频道每天各栏目的片头、片尾等节目素材约20~25分钟, 节目备播素材25~30分钟, 各种类型的频道宣传片约25分钟。这三部分素材每天相对固定, 不用进行重复的上下载工作。除这些固定素材以外, 还有一部分素材是需要每天更新和上载的, 包括图文天气预报、地球这一刻等。这部分每天的总时长约20~25分钟。将上述固定素材量和需要实时更新上载的素材量相加和得出的总时长约为105分钟。由于中国气象频道经常需要不定期的收录和上载一些外来气象新闻素材, 所以还需要额外留出一部分机动存储空间。
经过综合分析和研究, 我们决定使用6块300G硬盘, 其中5块盘组成RAID3方式进行数据存储, 另外1块硬盘作为热备盘使用。该存储阵列可以存储码率50Mbps标清视音频素材50小时以上, 完全满足中国气象频道节目素材存储量的需要, 并且具备冗余热备功能。设备中任意一块硬盘损坏, 不会影响该设备的正常运行。
3.3 系统连接
XS硬盘录放系统如图1所示。
3.4 用户与编播表管理设计
首先, 按栏目组创建用户, 即一个栏目组对应一个受限用户。每个受限用户只对本栏目目录路径有访问权限, 并且只能对本用户创建的素材片断 (Clip) 、播出列表 (Play List) 有查询、修改及删除权限。第二, 进行文件目录结构设计, 既每个栏目对应一个目录存放路径。由于气象预报类节目有一定的周期性, 为方便素材管理, 我们又在该栏目目录路径下再按“星期一至星期日”的顺序创建了7个子文件夹。第三, 素材删除管理。栏目组编辑人员每周对上一周本栏目使用过的实时类素材集中进行删除和清理一次, 保持足够的硬盘存储空间。
3.5 制作流程设计
使用硬盘录放设备的业务制作流程为, 首先对每日使用的实时业务素材进行上载和编辑, 形成若干条最终的节目播出素材片断。然后将全部素材片断编辑为一个播出列表。最后由编辑人员控制播出列表, 完成节目素材的播出。在播出过程中, 编辑人员可根据节目时长对播出列表内的任意一条素材进行删除或跳过处理。
3.6 系统割接方案
由于从磁带记录方式转为硬盘记录方式后, 节目的制作流程会进行一定的调整。另外编播人员对新设备的适应和磨合也需要一个过程。所以我们的新旧系统的割接方案总体分为三个阶段:
1.第一阶段:在录播节目中全部使用硬盘录放设备。
2.第二阶段:在直播节目中部分使用硬盘录放设备, 原有磁带记录设备并行运转。
3.第三阶段:全部节目采用硬盘录放设备录制和播出。
4 设备应用情况及展望
目前硬盘录放设备已进入正式运行的第三阶段, 并承担了中国气象频道全部栏目的节目素材录放任务。新硬盘录放设备较原有磁带录放设备无论是录放效率还是设备稳定性上都有了很大程度的提高。录放效率的提高主要体现在, 原先需要操控3~4台磁带录像机完成多条素材的回放与衔接工作, 现在只通过控制播出列表即可以实现, 且每次不用在以线性的方式对节目素材内容反复搜索回看。设备稳定性方面, 硬盘录放设备除具备良好的硬件存储备份外, 还能完全避免磁带录像机回放中由于设备、人为原因产生的素材黑帧。
在下一阶段我们还计划对硬盘录放设备进行网络化改进, 使其可以通过素材文件转码的方式直接抓取新闻网、制作网以及地方回传素材共享服务器中的视音频素材, 进一步提高设备使用效率, 实现全程文件化节目制播, 使其真正成为“全台网”架构的一个重要组成部分。
5 结束语
中国气象 篇8
气象要素是多种地学模型和气候学模型建模的基础[1]。为了获取准确的气象要素数据，通常需要建立高密度的气象观测站点。然而，由于地形条件、技术手段和经济水平等各方面的限制，很多地方的气象要素数据获取比较困难。为了获取站点外区域的气象要素数据，研究人员通常需要基于已有站点的观测值进行估算，即气象要素空间插值，进而获得全局空间范围内各个空间位置的气象要素数据。目前，常用的气象要素空间插值方法有反距离加权法、梯度距离平方反比法、样条函数法、克里金插值法、多项式法、趋势面法等[2]。在各种插值方法中，并没有适合任意插值对象的最佳插值方法。通常，同一种插值方法对不同对象进行插值，插值误差可能千差万别。本文采用泰森多边形法、反距离加权法、梯度距离平方反比法、样条函数法、趋势面法、普通克里金法等六种空间插值方法对全国187个气象站49年的年平均气温和年平均降雨量进行空间插值研究。通过对实验结果的比较分析，得出了全国气象要素大尺度范围插值的优选方法。
1 资料与方法
1.1 数据来源
本文所采用的数据来自中国气象科学数据共享服务网。该数据为全国187个气象站49年(1960～2008)的年平均气温、年平均降雨量、经度、纬度和海拔高程数据。
1.2 插值方法
泰森多边形法(Thiessen)由荷兰气象学家Thiessen[3]提出，其采用泰森多边形内所包含的气象站的气象要素值来代表该区域内的气象要素值。反距离加权法(Inverse Distance Weighting,IDW)是一种以待插点与实际观测样本点之间的距离为权重的一种加权平均方法，离插值点越近的样本点赋予的权重越大[4]。梯度距离平方反比法(Gradient Plus Inverse Distance Squared,GIDS)在反距离加权插值法的基础上，考虑了气象要素随经度、纬度和海拔高程的梯度变化[5]。样条函数法针对一些特征节点，通过控制估计方差的策略，适用多项式拟合的方法来产生平滑的插值曲线，分为张力样条函数法(TensionSpline)和规则样条函数法(Regularized Spline)[6]。趋势面法(Trend)是根据样本点的属性值与地理坐标的关系，采用多项式回归方法得到平滑数学平面方程，再根据该平面方程计算待插点的属性值[7]。普通克里金插值法(Ordinary Kriging,OK)由南非矿山工程师Krige在1951提出，法国地理数学家Matheron将其进一步推广和完善。普通克里金插值法是在空间相关性分析的基础上，使用相关范围内的采样点来评估未知点的属性值[8]。针对各种算法的具体介绍可参照文献[2～5]。
1.3 检验方法
评价空间插值方法的插值精度是非常困难的，除了克里金插值法可以对误差进行逐点的理论估计之外，其它插值方法都无法对误差进行理论估计[9]。目前，国内外研究者通常采用交叉验证法(Cross-Validation)来验证插值的精度[10]，即依次假定每一个站点的气象要素值未知，用周围站点的气象要素值来进行插值估计，通过计算所有站点的实际观测值与估计值的误差来评估空间插值方法的精度。通常采用平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)和插值平均误差平方的平方根(Root Mean Squared Interpolation Error,RMSIE)作为评估不同插值方法的标准，值越接近0，插值精度越高。MAE可以评估估算值可能的误差范围，RMSIE可以反映估算灵敏度和极值效应[11]，MAE和RMSIE的表达式分别为:
式中:Zo,i为第i个站点的实际观测值;Ze,i为第i个站点的插值估算值;m为用于参与验证的站点的数目。
2 实验结果与分析
2.1 插值方法的参数设置
除了泰森多边形法，其它的插值方法都需要进行相关的参数设置。反距离加权法、梯度距离平方反比法、样条函数法、普通克里金法都涉及到邻近点的选择问题，即用待插点周围多少个样本点进行插值。邻近点的选择主要有以下三种方法[12]:(1)固定数目选择法，即选择离待插点最近的n个点，n需要预先设定。(2)固定距离选择法，即选择以待插点为圆心，预先设定的距离为半径的圆区域内所包含的所有点。(3)象限搜索法，即给定一个门限值，若某象限的点少于门限值则全部采用，若超过门限值就选择最近的点。本文采用固定数目点选择方法，选择待插点周围15个样本点进行插值。反距离加权法、梯度距离平方反比法的幂指数取值为2。样条函数法采用薄板样条函数，趋势面法采用三次趋势面方程，普通克里金法的拟合半方差模型采用球状模型。在进行梯度距离平方反比法插值时，首先计算了年平均气温和年平均降雨量与经度、纬度和海拔高程的偏回归系数以及复相关系数(见表1)。其中:R为复相关系数，C-X、C-Y、C-U分别为气温或降雨量对经度、纬度和海拔高程的偏回归系数。从表1可以看出年平均气温和年平均降雨量与经度、纬度和海拔高程均有较强的相关性，复相关系数均大于0.9，气温与经纬度和海拔高程均表现为负相关，降雨量与经度表现为正相关，与纬度和海拔高程表现为负相关。
2.2 插值精度比较
交叉验证结果见表2。在6种插值方法中，年平均气温插值的MAE排序为GIDS<OK<IDW<Spline<Thiessen<Trend。RMSIE的排序为GIDS<IDW<OK<Spline<Trend<Thiessen。GIDS法获得了最低的MAE和RMSIE，从温度与经纬度和海拔高程的相关性研究可知，温度与这些因子有很强的相关性，其复相关系数为0.947，将这些因子考虑进来大大提高了插值精度。对于年平均降雨量，6种插值方法的MAE排序为IDW<OK<Spline<GIDS<Trend<Thiessen。RMSIE的排序为IDW<OK<GIDS<Trend<Spline<Thiessen。IDW法获得了最低的MAE和RMSIE，而GIDS方法插值效果较差，可以推断，降雨除受经纬度等地带性因素的影响，还受其它因素的影响，GIDS法可能不适合降雨量插值。
MAE和RMSIE可以反映插值方法的总体精度。每一个站点的插值精度可以用相对误差(插值估算值与实际观测值之差的绝对值占实际观测值的绝对值的百分比表示)来评估。年平均气温和年平均降雨量插值后站点的相对误差分布见表3、表4，每种插值方法在每个误差范围内的百分数为该误差范围内站点的个数与站点总数的百分比。通过比较相对误差也可以得出:对于年平均气温插值，GIDS法明显优于其它插值方法。对于年平均降雨量插值，IDW法略微优于其它5种插值方法。
3 结论
中国气象 篇9
记者:首先祝贺全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会成立。自我国加入世贸之后,党和国家对标准化工作给予了高度重视。我想请您介绍一下,中国气象局如何定位气象标准化工作在气象工作中所处的地位?
郑局长:标准是一种重要资源,甚至可以说是一种战略性的资源,也是履行政府社会管理和公共服务职能的重要手段。中国气象局肩负国务院赋予气象行业管理的职责,承担气象行业规划、标准的制定职责。标准也是衡量我们工作的尺子,气象工作离不开标准。这就需要我们加快建立气象标准化体系,用标准引领气象行业的业务发展方向,用标准来统一规范气象行业的业务工作,用标准来实现气象行业气象信息的共享共用。
我们已经认识到,随着经济社会快速发展对气象需求的日益增加,随着气象现代化建设的不断推进,气象标准化工作也面临着许多不适应、不满足的问题。我们要高度重视气象标准,将其作为气象现代化建设的重要环节,加大工作力度,努力使标准成为提高防灾减灾和应对气候变化能力的重要基础,气象科技成果转化为业务服务能力的重要途径,以及履行气象社会管理和公共服务职能、引领气象事业科学发展的重要支撑和保障。去年12月,温总理视察中国气象局时特别强调,在依法发展气象事业的同时要加强气象标准体系建设。这是对所有从事气象标准化工作的人员乃至全体气象工作者的巨大鼓舞,我们深感责任重大。2006年国务院下发了《关于加快气象事业发展的若干意见》,我们称为国务院3号文件,提出要建立健全以综合探测、气象仪器装备和气象服务技术为重点的气象标准体系,加强气象业务工作的标准化、规范化管理。中国气象局和国标委对如何贯彻国务院3号文件进行了认真的研究,积极地推进文件的贯彻。经过两年的筹备,2008年国标委批准成立了全国气象防灾减灾标准化技术委员会、全国气象基本信息标准化技术委员会、全国卫星气象与空间天气标准化技术委员会及其3个分技术委员会,加快了标准制定步伐,现在已有气象国家标准20项,行业标准121项。这对气象业务服务的发展,起到了非常重要的作用。
记者:郑局长,这次成立的全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会是国标委批准中国气象局成立的第四个全国性的标准化技术委员会,标委会的57名委员来自有关部门和行业产、学、研、用户等单位,并与世界气象组织仪器与观测方法技术委员会对口,承担仪器、技术装备和观测方法等领域的国家标准制修订工作,请您谈谈对这个标委会工作前景的展望。
郑局长:气象观测是气象业务服务的基础,而气象仪器和观测方法标准则是气象业务服务的“生命线”。全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会的成立,既标志着我国气象标准化工作又向前迈出了重要的一步,也是发展现代气象业务的一个重要举措。我相信,标委会的成立必将加快我国气象仪器与观测方法领域标准化的进程,在较高的起点上加快建立我国气象仪器与观测方法标准体系,推动气象事业科学发展。
气象仪器与观测方法是获取基本气象信息的重要手段和保证,是气象业务、服务和科研的基础和支撑。现在,气象探测已经从传统的人工和简单的器测、仪器仪表观测,发展为多种技术手段、遥感遥测、高新技术装备的综合式、立体式观测。台站的观测时次加密了,观测站点增多了,观测资料丰富了。观测业务的巨大变化,迫切需要建立和完善气象仪器和观测方法标准体系,规范指导气象观测技术装备研发和业务应用运行。在改革开放初期,气象仪器厂为数不超过10家,而现在从事气象仪器装备研制和生产的厂家过百,需要有标准来指导气象仪器的生产,指导气象仪器走向国际市场。虽然我国有些气象仪器装备质量不错并开始逐步出口,但是由于没有与国际标准相衔接的国家标准,这些装备难以走向国际市场。气象技术装备必须有与国际标准相衔接的国家标准才能走向国际,才能突破走向国际市场的瓶颈。中国气象仪器能够走向国际市场,符合世界气象组织广大成员国的期望,也有助于世界气象事业健康发展。
中国虽然是个气象大国,但还不是气象强国,我们与世界先进国家的差距不仅反映在气象仪器的硬件上,更多反映在我们的软件上,特别是在气象标准化方面。我国气象标准化工作起步晚、欠账也多,目前气象业务服务的标准,许多是使用或参照发达国家和世界气象组织的气象标准。在世界气象组织推进标准化工作的进程中,我们要通过建立一套适合中国国情的气象标准化体系,引领国际气象标准化。作为一个发展中的大国和负责任的大国,我们还要在力所能及的情况下支持发展中国家推进气象标准,减少发展中国家执行发达国家标准的难度,帮助广大的发展中国家推进标准化体系建设。
这些年气象业务建设运行的多普勒雷达、自动气象观测站等,由于缺少国际气象标准,各部门自建的气象仪器和观测方法,以及建站环境、采样标准等都不一致,使得气象观测数据的格式不统一,数据记录不统一,难以实现观测资料的共享。全球气候观测系统中国委员会由13个部委组成,由7个部门组成的专家委员会共同编制了中国气候观测系统的规划和实施方案。实施这个方案最大的瓶颈是没有标准,造成资料不能共享,数据格式不一样,仪器不一样,保障也不一样。气象仪器与观测方法标准化技术委员会的成立很重要,通过这个标委会,可以推动相关气象仪器、气候观测仪器的标准化,推动中国气候观测系统规划实施方案的顺利实施,使今后的观测资源和资料可以得到共享。
这个标委会的委员组成面广,并且与国际对口,承担的标准化工作任务繁重。因此,我希望标委会采取开放式工作方式,充分发挥各位委员的作用,使其成为凝聚全行业和各位专家的平台和纽带,将各方面专家的聪明才智贡献于气象仪器与观测方法标准编制当中。
记者:郑局长,从国家标准化管理委员会获悉,中国气象局将在2011年启动《地面气象观测站探测环境保护规范》等四项强制性国家标准的编制工作。请您向广大读者介绍一下编制这四项强制性标准的重要意义。
郑局长:气象学是一个预测的科学,预测科学的基础就是要通过观测了解大气的实况,分析大气的规律。当前应对气候变化是热点问题,百年来全球平均气温上升0.74℃,得到这个结果,靠的是标准的仪器在统一的观测标准下所进行的观测。气象台站是承担气象观测业务的技术实体,保护气象探测环境和设施至关重要,这项任务在城市化进程加快的形势下显得更加迫切。我国青海瓦里关的全球大气本底站是全球22个观测站之一。正因为这个大气本底站提供了应对气候国际谈判最基础的数据,才使我们在国际应对气候变化谈判中有了话语权。对这个台站的保护,要求是很严格的,方圆50公里范围内不能有任何工厂,即使是观测人员也不能生火做饭,目的是要将人为活动对大气环境的影响降到最低。所以,国务院正在组织制定《气象探测环境和设施保护条例》,确保气象探测环境得到良好的保护。为了配合国务院《气象探测环境和设施保护条例》的出台,我局按照国务院法制办的要求,于去年向国家标准化管理委员会提出了制定四项强制性国家标准的建议。
中国气象 篇10
高清电视新闻网络化制作技术已经成为业内主流的发展趋势,中国气象频道从2006年就开始使用标清网络化的新闻制播系统进行气象新闻节目的制作。6年来,原有设备逐渐老化,在进行新闻节目直播时存在很大的安全播出隐患;同时电视制作技术向高清方向发展,现有的标清新闻制播系统已经落后,不能满足频道日益增长高清节目制作和直播需求,于是华风气象传媒集团决定为中国气象频道建设新一代的新闻制播系统,还为此专门成立了项目建设专家组,通过前期调研,项目组考察对比了现有主流新闻制作播出系统,Avid公司的新闻制播网络系统以其在业界的领先水平、明晰的工作流程、便捷的操作方式、安全稳定的性能,顺利成为中国气象频道下一代新闻制播平台。集团于2012年年初开始了Avid新闻网的筹建工作,经过系统搭建、业务流程设计、联合测试及节目试运行等各个环节,耗时近半年,目前中国气象频道Avid高清新闻网已经正式投入使用。
Avid配音子系统肩负整个新闻制播网内新闻文稿的配音录制工作,系统设计的好坏直接影响新闻文稿的配音质量。从新闻传播角度来看,新闻内容主要通过主持人的配音解读来实现,因此配音子系统的良好设计及稳定运行在整个新闻制作过程中的重要性可见一斑。中国气象频道配音子系统从最初的总体设计就充分考虑到新闻配音的特点,重点突出声音对周边环境的特殊要求、操作流程的简洁性、系统的稳定性等诸多因素,为配音子系统的成功实施奠定了坚实的基础。
1 系统总体设计
系统设计不仅包括Avid系统软硬件实现,还包括配音声场环境设计、配音系统设备选型、配音流程及操作流程设计。
1.1 配音声场环境设计
是否拥有良好的配音声场环境是能否得到优质声音的关键,新闻小片的配音首先需要一个封闭且安静的环境,可是单纯一个封闭的房间还是无法达到新闻配音要求,因为配音间的声场环境必须满足没有声染色。这些要求国家均有明确的行业标准,根据GYJ26—1986《有线广播录音、播音室声学设计规范和技术用房技术要求》[1],小型(语音)录音室的噪声评价曲线应满足NR15-20,即混响时间在1/3倍频程中心频率(Hz)下T60=0.3 s,并且根据标准GY5022—2007《广播电视播音(演播)室混响时间测量规范》[2]进行测量。所以在新闻制播系统的所有子系统中,配音子系统对周边环境的要求最为苛刻。
中国气象频道在进行演播室建筑施工设计时就考虑到配音间的需求[3,4,5,6,7],在主演播大厅内预留有一个4.43 m×2.25 m的独立、封闭空间,该空间的内墙壁也进行了吸音处理。经检测,该配音间的隔音效果良好,声场无明显缺陷。但是如果将配音工作站放置在配音室内,工作站运行会产生较大噪声。在进行配音时,噪音会经传声器拾音器一同混入配音系统中。为避免本底噪音的产生,在系统总体设计时,把音频工作站放置在与配音间相隔的设备机房,在配音间内只有调音台、传声器、配音工作站的显示器和鼠标键盘。通过定制显示器DVI延长线、鼠标键盘USB延长线,以远程方式控制音频工作站。这一设计解决了新闻小片里本底噪声的问题,在配音时关闭隔音门即可保证没有任何外来噪音干扰。
1.2 配音室布局设计
配音子系统配置2套同样的音频工作站、Mbox、拾音设备,这2套设备互为主备。系统设计之初考虑让这2套主备设备可以同时使用,但在1个独立的配音间内同时进行2路配音,必然产生相互干扰。若要避免干扰,需要对原配音间进行改造,增加隔断,把1个封闭的空间变成2个相互独立的空间。但由于配音间本身不足10 m2,隔成2个独立的空间后,使用面积会更小。增加隔断的施工周期长,需要近2个月时间,会影响整个项目建设的进度;同时通过优化节目编排,新闻小片配音由1套配音设备也可以完成。在最后的配音布局设计中,只能放弃2套设备同时配音的计划,把2套配音工作站设计成冷备份的方式,即2套配音系统都在1个配音间内,通过冷备份方式,在1台配音设备出现故障时,及时启用另外1台配音设备,保证业务不受影响。图1为配音间的布局图,2套调音台及拾音系统分别放于2个操作台上。为避免本底噪声干扰,将配音工作站放置于与配音间相隔的设备间内。
1.3 配音系统设计
配音子系统一般都由配音工作站、声卡、录音软件、传声器、耳机组成,在中国气象频道配音子系统中的设计中,还加入了调音台,这让音量控制更加方便。
1.3.1 配音系统设备选型
配音系统设备的选择以Avid公司旗下的产品为主。音频接口盒采用Avid公司的Mbox,这款产品的设计研发团队与研发Pro Tools|HD顶级音频处理系统的团队同属一支。卓越的模拟信号通道和高性能转换器,可以呈现纯净的24 bit/96 kHz音质;而精确严格的测试标准,则可确保产品在最苛刻的环境下稳固的性能表现;同时工作支持的接口数4进4出:2个TRS/XLR混合输入、2个大两芯高阻输入;2个单声道大三芯输出、1个立体声大三芯耳机输出;1个立体声SPDIF莲花数字输入、1个立体声SPDIF莲花数字输出,接口盒的另一端与配音工作站USB接口连接。
配音工作站采用惠普的Z400平台,该平台的高性能和稳定性已经在很多地方得到印证。配音工作站和精编工作站一样装有NewsCutter软件,并内嵌录音插件、NRCS文稿窗口、Interplay窗口。NewsCutter编辑软件是Avid公司专为新闻节目制作量身订做的非线性后期编辑软件,并由内嵌了Marquee字幕系统提供功能全面的图文编辑功能,同时内嵌iNEWS新闻文稿编辑功能。iN-EWS NRCS[8]全称是Avid iNEWS NewsRoom Computer System,是具有世界先进水平、在全世界媒体中广泛应用的新闻系统。可以直接在NRCS窗口打开需要配音的文稿,生成时间线,然后直接对照文稿进行配音,极大方便了新闻配音的制作。由于配音工作站只是多了录音插件工具,所以除了可以进行新闻文稿的配音外,也可以和精编工作站一样进行新闻小片的精编操作。
传声器使用的是AKG C4500B大震膜演讲传声器。AKG C4500B设备一直保持其艺术级别的使用定位,是特别为广播和无线电播音设计的。其做工十分精致,抗干扰能力强,可连续使用,频响范围为50～20 Hz,灵敏度(1 kHz)为25 m V/Pa(-34 dBV),输出阻抗<200Ω,声压电平(带有0.5%的总谐波失真)为145/165 dB,相对噪音水平为8 dB(A)。在实际使用过程中也证明这是一款非常经典的优质传声器。
调音台采用了雅马哈广播级数字录音调音台DM1000。这是一款广播级调音台,在业内得到了很高的认可。具有24 bit/96 kHz清晰、超动态范围的音质,高品质特性的前置传声器放大器可以传送清晰圆润的声音,与先进的数码音频工作站结合可形成完整的音频制作和调音环境。在使用过程中,这款调音台最为放心的是其优异的稳定性,在语录室和演播室长期使用的结果证明,这是一款性能优异、稳定性极高的调音台。图2显示了配音间中操作台上的系统设备。可以看到上面介绍的调音台、传声器、显示器、耳机等设备。
1.3.2 配音系统连接
配音子系统的信号走向为:主持人人声由传声器拾取进入调音台,通过调音台进行音频信号处理之后再进入音频接口盒Mbox,声音在经过音频接口盒时进行模数转换,成为数字信号,最后数字信号被记录并存储在音频工作站上。声音回放时,记录在音频工作站上的声音通过音频接口盒进行数模转换,数字信号转换为模拟信号,然后进入调音台输出,最后通过耳机便可监听到声音信号。
DM1000调音台特有的带后监听通道,可以实现通过调音台选择带前还是带后监听,即可以通过控制调音台上的stereo按钮和2dtrin按钮来选择监听录制到音频工作站之前的声音,还是录制到音频工作站之后回放的声音。图3不仅显示了配音系统的硬件组成,也显示了信号的走向。
1.4 配音系统工作流程设计
在介绍配音子系统工作流程之前,先简单介绍一下整个新闻制作播出系统的工作流程。节目编辑人员通过iNEWS客户端撰写新闻文稿,文稿存入iNEWS服务器;视音频素材保存在ISIS中心存储服务器内;Interplay管理素材元数据信息;节目编辑人员使用NewsCutter精编工作站进行视音频剪辑加工,在编辑过程中串联单里的文稿与视音频素材进行关联;在新闻小片制作和审核通过后,播出串联单发送到iNEWS Command视频播出服务器,相应的视音频素材迁入播出服务器待播。
在Avid高清新闻制作播出网中,配音工作处于节目精编环节中,流程图如图4所示。配音人员先调取文稿,根据文稿内容进行录音并生成音频素材,最后将录制好的音频素材提交到Interplay里。
具体操作方法是:配音人员先使用记者帐户登陆到NRCS文稿系统,在待配音稿件里选择需要配音的稿件,双击待配音稿件后,该稿件会全屏显示在显示器上,然后选择生成时间线按钮,就会以该文稿的名称生成时间线,再打开录音插件进行录音,配音主持人便可按照文稿内容进行新闻配音,配音完成后系统会自动生成和待配音文稿同名的音频素材。这时配音人员用配音主持人用户登陆Interplay,把刚录制好的音频素材拖放到Interplay相应的目录里;也可以对刚录好的音频进行简单的剪辑加工再拖放到Interplay里。特别指出的是,音频素材通过拖放的操作方式,在Interplay生成的只是该素材的指针。通过上述操作流程,整个新闻配音的工作就完成了,配音准备完毕之后,就可以做新闻小片的视、音频编辑。
2 系统实施过程中遇到的问题及解决
为了保证良好的配音声场环境,将配音工作站计算机安装到独立的设备间,虽然没有了设备运行的噪声,但是新的问题接踵而来。工作站主机与显示器、鼠标键盘等设备之间的距离相隔有13 m左右,如此长的距离必须使用延长线连接显示器、鼠标键盘。HP Z400工作站是双屏24 in显示器,分辨力高达1 920×1 200像素,使用13 m的VGA延长线连接显示器后,其分辨力显示无法达到1 920×1 200像素。换用网络KVM延长线,仍然不支持1 920×1 200的分辨力。最后通过订制的DVI延长线,才解决了远距离支持1 920×1 200分辨力的问题。使用13 m的普通USB鼠标键盘延长线后,由于距离太长供电不足无法使用,最后换用特制的带信号放大功能的USB延长线,设备才正常工作。
NewsCutter软件汉化后,出现了诸如选单显示乱码、文稿读取速度变慢、点击录制按钮后需要等待8 s才进入录音状态,给人以软件死机的假象等问题。后来将NewsCutter软件进行了升级,从10.0.1版本升级到10.0.1.1,这样不仅解决了汉化后的乱码、录音等待现象,文稿读取速度也恢复正常,软件整体运行也很稳定。在软件使用过程中,曾经将软件升级到10.0.3版本,但发现该版本的稳定性还不如10.0.1.1版本。经过测试对比,最终选择10.0.1.1版本的NewsCutter做为正式业务应用版本。
在新的Avid配音系统实施过程中还遇到新旧设备并行运行的问题,在新系统正式上线之前,原有的配音系统仍然需要保证正常运转。做好完整的设备安装计划,在节目录制的空余时间,将新旧两套设备同时调整到位。为了提高节目录制的安全性,还引入了UPS电源,重新整理了设备的供电线路及信号线,改造后的电源线、音频线、显示器DVI延长线,鼠标键盘USB延长线均从防静电地板下通过,既保证了系统运行安全、稳定,也使得配音间整洁干净。
3 总结
与中国气象频道原有配音系统相比,Avid高清新闻配音系统的使用解决了长期困扰的三个问题:首先,实现了配音间与设备间的相互独立,降低配音过程中设备所产生的外来噪声,提高了新闻片节目质量;其次,实现了配音过程的无纸化、信息化,而原系统却需要打印大量配音文稿稿件。再次,实现了音频素材网络化集中存储。在进行配音录制时,音频素材直接保存到网络存储盘阵上,且通过Interplay进行素材元数据管理。在素材编辑过程中,没有实体素材文件复制过程,通过共享编辑提高了工作效率。
Avid高清新闻配音系统还可以按照用户需求进行灵活的工作流程定制。由于配音工作站与精编工作站一样使用相同的NewsCutter编辑软件,所以配音系统不仅具有配音功能,还和所有的精编工作站一样具有音视频编辑、提交审核的功能。
总体上讲,新闻子配音系统是Avid高清新闻制作播出网内的一个重要子系统,配音软件内嵌了NRCS文稿系统,并通过Interplay对素材进行管理,可以与文稿系统和Interplay在线媒资系统方便交互。Avid高清新闻制作播出网以其先进科学的设计架构,方便快捷的操作方式,安全高效的制播流程,为中国气象频道的新闻直播节目助力,实现气象类新闻节目“第一时间、第一发布”理念。
参考文献
[1]GYJ26—1986.有线广播录音、播音室声学设计规范和技术用房技术要求[S].1986.
[2]GY5022—2007.广播电视播音(演播)室混响时间测量规范[S].2007.
[3]王峥,陈金京,项端祈,等.大连广电中心文艺录音室声学设计[J].电声技术,2002,26(12):13-15.
[4]许文殷.5.1环绕声录音棚系统的设计[J].电声技术,2005,29(8):10-14.
[5]尹宛鹏.浅谈广播电视中心的声学设计[J].电声技术,2010,34(6):11-13.
[6]刘冬晗.小面积配音间的声学设计[J].电声技术,2002,26(10):17-19.
[7]杨玮礁,杨浩.湖南电视台生活频道演播室、配音室声学设计[J].电声技术,2001,25(4):17-19.
刘胜:气象北川,北川气象 篇11
坐在位于新县城的新办公楼里，刘胜的声音依然急切，因为工作依旧繁忙。但是声音里却带着明显的坚定，因为希望就在前方。
把“5·12”地震的消息传达出去
“一定要把灾情告诉外面的人”，这是2008年“5·12”汶川地震发生后，《中国气象报》报道刘胜时所用的标题。当时，刘胜就是北川气象局局长，也是第一个徒步走出北川，把灾情传达到外面的人。
三年过去，再回首依旧惨痛。
2008年5月12日，下午两点刚过，刘胜正要出门办事，突然地动山摇。“地震了!”刘胜赶紧蹲下，还是晃得受不了。虽然以前经历过地震，但是那一刹那他还是觉得这下子完了。地动山摇之后，刘胜发现自己没死，爬出来，他发现熟悉的家园、漂亮的办公楼全都变成了废墟。
北川没了!
顾不上哭，刘胜开始救人，他救出几个人，又和这些人一起救人。成功地救出自己的同事之后，刘胜才顾得上去找自己的妻子、女儿。妻子就在隔壁的单位，但是当刘胜把妻子扒出来的时候，她已经再也看不到丈夫和女儿。刘胜又发疯地往女儿在的地方跑去，女儿还活着。小家没了，刘胜来不及难过，因为还有一个大家等着他。
“我要告诉外面北川的灾情!”通讯早已中断，刘胜带着几个同事往县城外面冲。“那时，县城的百姓已经开始自救了。但是由于山路险恶，所有灾民只能分批分拨地离开县城。通信断了，没人有知道我们的受灾情况。不能消极地等待，一定要自己走出去，寻找支援，寻找希望。”一路上，刘胜总是冲在最前面，在犹如汽车般的大石头之间爬上爬下。“我必须在第一时间逃出去，早一点将情况报告给市气象局，我的职工就多了一分生的希望，就可以早点被营救出来。”刘胜说。
当他站到绵阳市气象局局长面前的时候，局长目瞪口呆。北川的灾情这么重!当时刘胜浑身上下全都是泥土和伤口，血水、汗水和泥水搅在一起，人已经不成样子。可他无暇顾及自己，简单汇报之后，直接跟着局长奔向抗震救灾办公室汇报北川的灾情。
在没有通讯、道路中断外人难以进入的时候，刘胜把灾情报告了出去。再回北川，是跟着救援工作小分队一起，他是来组织气象职工撤出北川县城的。
震后第二天，恢复天气预报
5月13日下午，在距离北川县城仅一公里左右的仁家坪收费站挂起了一块小黑板，上面写着：“明天北川阵雨转多云，气温15到22℃。”同时，包括北川县、平武在内的绵阳地震灾区天气预报送到绵阳市抗震救灾指挥部。
震后第二天，刘胜领着北川气象局的同事们，在绵阳市气象局的帮助下，恢复了天气预报工作。他们不再是单纯的被救者。北川县气象局在痛苦中迈出了浴火重生的第一步。
天气预报并通过四川省气象台上传至中央气象台，北川的抗震救灾更加有的放矢。“天气预报很重要，我们是北川震后第一家恢复工作的单位。”刘胜内心里，不觉得这有多自豪，而是责任感的驱使。大灾之后，天气预报对于救灾工作的重要性不言而喻，他们完成了这个任务。
5月25日，刘胜和其他同事一道，穿着厚厚的防化服，再一次进入北川县城，冒着危险在观测场遗址上建起了一座六要素的移动气象站。
为恢复雨量哨，刘胜和同事们一起，每天冒着滑坡、泥石流等危险，在安县和北川之间往来奔波，一个乡镇一个乡镇地走访，使全县雨量哨得到了恢复，并在防范暴雨天气中发挥了重要作用。
北川的盛夏，雷电频繁，安置房的防雷工作刻不容缓，刘胜又带着大家连续作战，顶着烈日，冒着酷暑，在最短时间内完成了全县活动板房和帐篷的防雷工作。现在看当时的照片，刘胜永远是一脸凝重地分析数据，要不就是拿着材料里里外外地忙。
“我们自己也遭了灾，但是工作不能不做。”没有想象中的轰轰烈烈，这是工作，别无选择，刘胜说得很平静，做得很果断。
大灾不能压倒坚守的信念
2009年12月11日，北川初冬，南下弱冷空气正在侵袭着这片饱受大灾困扰还不到一年的土地。
同往常一样，刘胜正在雨中开展气象保障服务工作。他和同事们都知道，当天温家宝总理在中国气象局视察工作，可能会同基层气象部门进行视频连线，但是刘胜还是没有时间想那么多，比如看到温总理的时候会不会激动。冬雨已经给新县城的冬季建设造成了一些不便，他们要争取把气象工作做好，为建设做保障。
突然镜头一晃，刘胜看到了温总理。在给温家宝总理汇报完当前的工作和北川新县城建设进展的情况后，刘胜看到温家宝总理在视频上频频点头。总理说：“好，非常好!”
“虽然不是人人都和温家宝总理进行了对话，但是全县气象工作人员都备受鼓舞，感受到了一种信心和力量。面对保障灾区安全越冬的重任，我们更加坚定了'也会更加努力，肩负起重建家园的重担。”保障灾区、重建家园，这是刘胜和气象局的职工们从受灾那一刻起，心中就始终铭记的信念。而这种信念的支撑，不仅来源于内心的责任，还有兄弟单位和上级部门的分担与支持。
2008年6月5日，震后不到一个月，刘胜就带着北川气象局的职工们走进位于安县气象局大院的临时的家。“5·12”地震中，安县也是灾区，不过没有北川严重。当时，看到安县气象局院子中为他们搭起的安置房，刘胜忍不住握住安县气象局局长熊学彬的手说：“给安县的同志添麻烦了!”普通的大实话在那种情境下只有催人泪下的力量。
“家，是历经灾难后人心中最深的渴望。”刘胜总是感慨那一年多时间里，两个单位共同走过的艰难；想起绵阳市气象局的救援队救他们于大灾之中……能够最快恢复工作，在重创面前坚持气象工作，这种感情与信念的支撑远比很多物质的援助更有力量。气象工作要有应对突发事件的力量
2010年2月31日20时，遭受“5·12”汶川地震毁灭性破坏的四川省绵阳市北川县气象局在新县城永安镇的气象观测站业务切换成功。
2011年1月1日，新北川气象局正式开展地面气象观测业务。
新年之际，北川县气象局历经三年终于开启自己的新生。
“‘5·12’汶川地震将环境优雅、建筑精美的北川县气象局毁于一旦，办公楼、职工宿舍楼、观测场全部垮塌，所有气象设施设备损毁。为及时开展震后气象服务，北川县气象局相继在紧邻县城的任家坪和擂鼓镇建立了应急观测站和临时观测站。2009年10月，随着北川县城的整体搬迁，北川气象局确定在探测环境优良的新县城永安镇116号街坊近30亩土地上整体重建。”刘胜介绍说。
2008年6月17日，中国气象局表彰刘胜为全国气象部门抗震救灾先进个人。
至今，刘胜不知道妻子最终被葬在哪里，他也不太敢回到老县城重新寻找失去的家园……他宁愿把过去的苦难埋藏，生活却仍在继续。刘胜的声音依旧急促肯定，因为要做的工作还有很多，时间总是不够用。
震后两年多，北川气象局终于有了新家。而让刘胜最期待的是，新家里他该怎样更好地继续新生活。国家“十二五”规划纲要中，对于气象工作寄予了很大希望，中国气象局局长郑国光也在全国“两会”期间谈到未来五年国家气象工作的规划，西部地区气象工作应对突发事件能力的提高，是其中的一个工作重点。或许，这会让刘胜变得更加忙碌，不过他却觉得内心里更加充实，更有奔头。
中国气象 篇12
本文在深入分析中国气象学会承接政府转移职能的必然性, 以及中国气象学会能够并胜任政府转移职能的必要性、可行性的基础上, 深入思考中国气象学会承接职能转移过程中的适应性问题及其发展问题, 具有重要的理论意义与实践意义。
1 中国气象学会承接政府职能转移是顺应新时期深化政府机构改革的内在要求
1.1 顺应时代特征的政府机构改革和职能转变的要求
深化政府机构改革和职能转变是党的十八大的核心内容之一, 大会通过了《国务院机构改革和职能转变方案》, 这也是我国改革开放之后中国的第七次政府机构改革。其改革的要旨是要加强“服务型政府”、“以职能转变为核心”和“提高政府公信力和执行力”的建设。
中国气象学会积极争取承接中国气象局转移职能, 正是中国气象局深化改革、理顺内部管理和服务职能的过程, 也是政府监督与社会管理职能进一步明确任务分工和管理界限的过程, 更是提高中国气象学会自身活力的过程。这一改革变换的取向, 符合当前经济社会发展的要求, 符合社会各界的共同期待。
1.2 国务院及相关部门对类似中国气象学会的科协系统承接职能转移的支持
结合时代发展的客观实际, 秉承深化政府机构改革的大好时机, 党中央、国务院高度重视社会组织团体在承接政府职能转移工作。面对新形势, 中国气象学会要提高认识, 武装头脑, 抓住推动学会改革发展的历史性机遇, 主动争取政府支持, 积极与有关职能部门联络协调, 建立有效沟通机制, 争取承接更多适合学会承接的政府职能。同时, 学会要全面提升能力, 打造能负责、能问责的现代化科技型社会组织, 进一步发挥社团组织优势、人才优势和独特作用, 更好地服务气象体制创新, 更有效地参与社会管理创新和社会服务。
2 中国气象学会承接政府职能转移的可行性
2.1 中国气象学会自身发展状况与历史机遇
伴随着政府职能机构改革和职能转变的进一步深化, 以及国务院、党中央相关部门对中国气象局和中国气象学会的工作日益加强重视和支持, 为中国气象学会承担更多的社会服务职能提供了难得的历史性机遇, 其自身的发展可以说是茁壮成长。
近年来, 中国气象学会已在七方面工作取得突出进展:一是强化自身建设, 提高工作水平和执行能力。二是全面提升学术建设水平, 服务气象现代化建设。三是全力推进社会化气象科普工作。四是推进期刊网络化、国际化进程, 引领气象期刊集团化发展。五是活跃国际和地区民间气象科技交流与合作。六是表彰奖励与人才举荐。七是气象科技咨询与服务工作。[5]
2.2 中国气象学会承接政府职能优势分析
近年来, 中国气象学会承担过一些资质评定、人才评价、决策咨询等方面的委托事项, 虽然还仅仅是开端, 但已经显示出强大的生命力。比如, 学会在承接科学研究及课题项目论证评估方面已做出卓有成效的佳绩。因为中国气象学会具有以下三大优势:其一是具有强大的行业专业人才优势。中国气象学会和各省级气象学会聚集了气象行业几乎所有的高级专家和各类高素质人才;其二是具有组织网络优势。中国气象学会拥有近40个学科委员会, 与各省、市气象学会联系紧密, 也与许多国家级学会保持良好的合作关系;其三是作为社团组织, 不过于依赖行业部门和政府机构, 地位超脱, 有很大的第三方优势。
3 中国气象学会在承接政府职能转移中面对的挑战
3.1 从政府方面来看
十八大报告中指出, 政府职能转变的滞后现象仍然是各级政府工作的突出缺点。首先, 表现为惯性思维的运行模式。部分行政部门或行政部门的部分职能部门难以“割舍”可以转移的职能, 难以主动地将可以下放的部分职能向外转移。其次, 担心学会难以胜任履行所承接的职能。由于学会组织在发展过程形成自身条件——比如在机构设置、人员编制、经费需求等方面常常受制于挂靠部门, 具有先天的不足, 政府部门肯定担心其对转移或委托职能的承担能力和胜任程度, 担心一旦失败可能影响了政府的形象或给政府推动工作带来麻烦。最后, 缺乏国家相应的法规政策的保证。政府职能向科技社团等社会组织转移处于无法可依的状态, 一些政府职能该不该转、应怎样转、谁来协调, 都没有一个统一的规定和说法。
3.2 从学会自身方面来看
学会自身也存在着众多方面的不利因素, 需要不断挑战自身。首先, 机制体制不适应, 存在先天不足。组织体制陈旧, 运行机制僵化, 自身发展能力不强, 缺乏专职负责人员, 也无固定的经费来源, 存在先天不足。其次, 经济能力薄弱, 缺乏活力。经费需求制约是学会面临承接政府职能转移最严峻的挑战。一方面政府难以提供足够的经济支撑, 另一方面学会自身是非营利性的社会组织, 难以自主创收, 不能形成自身的经济基础。最后, 学会组织管理队伍不强, 缺乏活力。学会负责人多数由相关部门负责人兼任, 很少有高层次管理人员和专业技术人员愿意到学会工作, 并且学会的管理人员队伍很不稳定, 缺乏自主、自立, 致使学会自身的优势和活力被禁锢。
4 加强中国气象学会承接政府职能转移能力的对策措施
4.1 转变观念, 提高对政府职能转移的认识
从全局来看, 气象部门积极适应“简政放权”, 社会团体组织———气象学会努力参与气象事业的发展, 形成“气象部门主管、社会协同、公众参与”的格局。一方面, 政府要从战略、全局和长远的高度, 认识政府职能转移的必然性、可行性和紧迫性。另一方面, 学会不仅要在政策实施方面贯彻打破“政社合一”的现象, 而且要从观念上进行转变, 打破传统观念, 防止因为受传统观念和思维模式的束缚而影响学会的功能与作用的充分发挥。所以, 学会应该树立开门办会、市场运作的观念, 这是加强学会能力建设的前提。
4.2 促进立法, 完善学会工作的法律政策环境
社会的文明进步离不开法制的完善, 市场经济的最大特征是法制经济。对科技型学会这类社会组织来说, 与协会、基金会等社会组织不同, 需要国家政策法规方面的支持, 明确学会组织适用的机构编制、经费使用、税费减免等方面的优惠政策措施, 为学会接受政府转移职能创造良好的法律和政策环境。在推进政府工作层面, 尤其是在加强转移或委托职能过程中, 要明确监督权限、制定标准规范权限, 明确学会工作权限, 明确学会在承接政府职能转移中的主要任务和职能。
4.3 夯实基础, 加强学会自身能力建设
4.3.1 社会效益至上树立正确的办会宗旨
气象学会不同于其它行业的学会团体, 拥有的会员具有专业知识强、文化层次高、研究领域与人们的社会生活关系紧密, 所以要确立社会效益至上的办会宗旨, 不断加强服务社会的意识。比如, 发挥专家资源优势, 及时开展群众关心的热点问题解读, 普及气象科学知识;打造气象科普品牌活动, 如联合各地气象学会利用每年的世界气象日、减灾日、科技周、科普日、校园安全日及夏令营、大学生志愿者活动等开展气象科普宣传活动, 进学校、进社区、进农村、进列出等等, 不断提高气象科普宣传活动的数量和质量, 不断增强气象科普宣传的社会效益。学会只有将每一项活动与社会效益结合起来, 把科普宣传与服务产品推广结合起来, 才能达到气象宣传普及与服务社会的目的。
4.3.2“学会”组织专业化提高组织管理水平
学会要不断加强组织制度建设, 完善内部组织管理体系和运行机制, 努力提升学会的管理队伍人员素质。具体来说, 一是要广泛吸收全国范围内的、气象及相关学科的高层次人才入会, 壮大会员队伍;二是要充分发挥理事会、常务理事会的作用, 树立理事会和常务理事会的权威性、代表性;三是高薪聘请专职人员到秘书处工作, 不断完善学会制度建设, 规范学会活动, 建立一支团结、奉献的组织管理人员队伍, 并不断加强干部队伍思想建设和作风建设。
4.3.3 与时俱进承接政府转移职能
今后“学会”可重点在以下几个方面进一步拓展其“政府”职能:一是宏观科技发展规划及咨询, 可以接收委托开展整体气象科技发展战略研究, 或专题发展计划调研、论证, 发挥科技战略咨询作用;二是项目评估, 可以开展科研项目的可行性论证、建设项目的技术经济安全性评估、各类项目的绩效评估等;三是机构科技发展评估, 可以按照相应评估标准开展科研院所、实验室、野外基地创新性发展评估;四是高级技术职务任职职称评审, 可以接收委托一类或多类专业技术职务任职资格评审, 提交审查和评审建议;五是人才荐举, 根据评估规则组织评审并提出推荐意见;六是学术评审, 可以组织开展优秀学术论文、学术成果的评审, 提出评审建议及奖励建议;七是行业上岗资质评审, 按照上岗要求组织上岗资质培训、组织考试等;八是组织行业技术标准评定, 对拟开展制定的行业技术标准进行可行性评估, 对拟公布的行业技术标准进行评定, 提出意见和建议。
4.3.4 主动服务不断拓展学会经费筹集渠道
经济实力是学会生存与发展的支撑。首先要在观念上认清, 中国气象学会是非营利性的群众组织, 起到沟通政府、高校、企业、市民的桥梁与中介作用。但是“非营利性”不等于不营利, 非营利性组织与营利性组织的根本区别不在于是否营利, 而在于对获得的收益如何处置。非营利性组织获得的收益必须全部用于开展章程规定的业务活动, 不能在会员中分配。[7]所以在经费发展方面要改变原先的“等、靠、要”, 而要主动出击、主动争取、主动服务, 根据市场需求向社会上开拓新的职能。所以, 一方面在承接政府转移职能之后, 学会需要不断完善和拓展原有经费来源渠道。另一方面, 如前所述, 就是要塑造好学会的社会形象。
4.3.5“会产学研”联盟提升社会美誉度
一方面, 加强学会与气象行业工作与高校科研、教育的结合, 建立“会产学研”战略联盟, 实现“多赢”。另一方面, 气象学会还将积极开展多方位和形式多样的学术交流, 因为通过学术交流和学术活动, 不仅为学会会员和气象人员提供了必需的学术探讨与能力提升的机会和环境, 而且也提高学会的活力、实力和凝聚力。还可以发挥气象行业相关企业的优势, 组织各类展览和推介活动, 提高各类高新技术在气象行业的应用, 既推进气象科技成果转化, 又促进气象仪器装备现代化。
总之, 科技型社会团体组织在承接政府职能转移过程中机遇与挑战共存, 总体来说机遇更大, 更需要我们以创新思想深化改革, 壮大学会自身实力, 在推进政府行政体制改革和气象现代化建设进程中发挥更大作用。
摘要：中国气象学会在长期的历史发展进程中, 在促进气象科学技术交流、气象学科发展、气象科学普及等方面发挥了巨大作用, 目前承接相关政府转移职能和委托事项的基本条件已经成熟, 但也面临着众多的挑战, 如政府的惯性思维运作模式、相应的法规政策的缺失等。中国气象学会在积极争取承接政府转移职能过程中, 需要进一步转变思想观念, 加强资源整合, 积极争取良好的政策支持;需要进一步强化服务意识, 确立社会效益至上的办会宗旨, 加强组织建设, 多方筹措资金, 从而全面提升学会自身建设水平, 不断提高服务经济社会发展和气象事业发展的能力。
关键词：中国气象学会,承接政府职能,职能转移,社团组织
参考文献
[1]中国新闻网, http://www.chinanews.com/, 2013年3月1日.
[2]新京报:大部制改革要打破利益, 2013年3月1日.
[3]河北省科协.调查报告:承接政府职能是社团不可推卸的责任和义务.学会, 2006 (9) .
[4]盘承新, 黄丹阳.推动学会承接政府转移职能的实践[J].学会, 2008 (2) .