气象观测综合自动化之路

　　自2020年4月1日起，我国地面气象观测已实现全自动化。这意味着，人工气象数据采集已经成为历史，气象学家也迎来了智能化的未来。与此同时，距离中国约8000公里、跨越7个时区的德国也在争先恐后地建设自己的地面自动气象观测系统。据德国气象局2019年报告，德国承诺2023年完成*气象观测自动化建设。

　　德国是*上*早发展气象事业的*之一，德国的连续气象资料记录可以追溯到1881年。

　　1900年，德国开始建立气象数据观测网。从今天来看，100多年前，德国的气象观测系统已经产生了一个可以称为先进的尺度。当时，*共有人工气象站约350个，探空气球释放点15个，降水测量点2400个，雷暴天气报告室1500个。气象工作者需要记录的观测变量包括：云量、云形、能见度、风力、风向、温度、*高气温、*低气温、气压、湿度、降水、天气现象、日照时数、积雪厚度。到目前为止，这些测量方法已被使用。

　　1935年，德国气象站增至552个，降水测点增至约4400个。

　　1955年，德国气象局建立了11个气象观测中心、190个地面观测站、13个高空气象观测点和3992个降水观测点。此外，增加了4个新的观测变量：辐射强度、地表温度、云高和雪水当量。

　　20世纪60年代气象卫星资料的使用标志着数值天气预报的发展开始，这是*天气预报系统的重大创新。众所周知，天气预报的准确性主要取决于两个方面：气象观测数据和预报算法。为了提高天气预报的准确性，德国开始大力发展气象监测系统，包括提高地面和探空观测数据采集频率、利用气象卫星遥感数据、雷达数据等。

　　1966年，德国气象局*次利用大型计算机结合气象卫星数据进行数值天气预报。

　　1967年，*台气象雷达在莱比锡投入使用。

　　1970年，温度数据的采集频率从每天4次增加到每小时1次。

　　1977年，*颗欧洲气象卫星发射并投入使用。

　　1982年，风向风速数据采集频率也提高到每小时一次。

　　1985年，德国气象雷达网成立。

　　1986年，欧洲气象卫星应用组织(Eumetsat)成立，卫星气象数据共享。

　　从1989年到1992年，云高、降水、能见度、气压、湿度、日照时数、地表温度等数据的采集频率增加到每小时一次。温湿度宽线检测频率为每3小时一次。

　　1999年，气象飞机探测投入使用。温度、湿度、气压、风速、风向等数据采集频率提高到每30分钟一次。

　　从2003年到2007年，所有地面气象观测数据的收集频率增加到每30分钟一次。

　　2008年，气象卫星资料分析和资料同化技术得到广泛应用。

　　截至2019年，总部位于奥芬巴赫(Ofenbach am Main)，拥有5个当地气候与环境咨询中心、5个航空气象咨询中心、3个农业气象咨询中心、182个一级气象站、1735个二级气象与降水监测站，物候观测站1082个，气象雷达站18个，探空观测点10个(每年释放探空气球约7000个)。

　　德国气象局的目标是在2023年实现气象观测系统的自动化，包括地面观测、探空观测、雷达、卫星、车载和船载气象数据的采集。

　　气象发展史也是一部科技发展史。德国气象事业发展至今已有120年。整个发展过程可以分为两个阶段。二十世纪上半年，德国花了50年时间努力建立气象观测站，确定气象观测要素，奠定了地面探测探测网的基础;第二阶段，随着科技的进步，20世纪60年代以来，德国数值天气预报得到了长足的发展，卫星和雷达资料、计算机处理、资料同化等先进技术的应用，极大地提高了预报精度。