如何查看海洋气象_海洋气象观测数据
1.海洋信息共享与集成的迫切需要
2.海洋水文气象预报的介绍
3.中国使用的平均海水面是以什么水面数据作为中国高层的起算零点
4.海洋气象学的研究内容
5.气象工作者是如何测量气温的
从事的工作主要包括:
(1)使用海洋水文、气象观测仪器,进行海洋水文气象要素的观测和资料整理;
(2)操作自动填图机或手工进行水文、气象图的填写;
(3)使用卫星接收机,进行卫星资料的接收和一般处理。
下列工种归入本职业:
海洋水文气象观测工(**),船舶测报员(**),海洋气象卫星接收员(**),海洋水文气象填图员(**)
海洋信息共享与集成的迫切需要
分享一些实用的气象数据网站:
1、://ncc.cma.gov.cn/cn/?国家气候中心
2、://.cdc.noaa.gov/public.data?中国气象局
3、://xihe-energy?羲和能源大数据平台
4、://.ecmwf.int?欧洲中期天气预报中心
5、://.noaa.gov?美国国家海洋大气局
6、://earthobservatory.nasa.gov?NASA地球观测中心
7、://.weather.gov?NOAA国家天气预报中心
8、://.emetsoc.org?欧洲气象协会
查询步骤也很简单:
步骤一:输入地理信息,既可以选择单点数据也可以选择区域平均数据
步骤二:选择数据源
步骤三:输入想查询下载的起止时间,可选历史40年和未来7日
步骤四:选择所需要的气象数据下载,导出小时级数据
步骤五:如需要查询更多数据,可在“更多属性”中进行“检索属性”
海洋水文气象预报的介绍
毋庸置疑,要建设海洋强国,有效开发海洋,发展海洋经济和保护海洋环境,必须首先借助于数字化、信息化手段认识海洋自身所具有的环境特点,掌握其中发展变化规律。对于每一个海洋国家而言,海洋的信息化建设水平、信息化程度及信息化应用程度是衡量一个海洋国家海洋实力的重要标志。海洋国家国力的增长越来越多地依赖于是否掌握了国际可比的、系统、完整、准确、可靠的海洋数据和相关信息(陈奎英,2004)。加快国家的海洋信息化建设,提高海洋数据、海洋信息的利用率,是我们国家实施可持续发展战略,提高决策水平,提高海洋管理效率,维护国家海洋权益,为海洋科学研究提供信息化、现代化的研究手段等都具有重要意义,是国家增强国力、科技创新能力、实施“海上强国”战略的必然选择(陈奎英,2004)。随着“数字地球”战略的提出,作为“数字地球”的一个重要组成部分———“数字海洋”势在必行,“数字海洋”逐渐成为研究的热点。“数字海洋”是以海洋客观现象为研究对象,以国家信息基础设施即信息高速公路为依托,以海洋空间数据基础设施(MSDI)为基础,以最新信息技术为支撑的一个庞大而复杂的系统(侯文峰,1999)。
当前,随着“数字海洋”的开展,传统海洋调查手段的日益丰富,自动化和数字化,观测手段也日益丰富,尤其以RS、GPS、GIS技术为代表的3S技术的应用,使得大面积、多时相、高分辨率的海量的海洋数据的获取和应用提供了有效的手段。多源海量海洋数据的获取为人们研究、认识海洋,从而更好的开发利用海洋,更好地进行海洋管理并为人们的生产生活服务提供了良好的前提。然而,长期以来由于海洋数据的多源性(包括各种专题数据,如海洋环境数据、海洋气象数据等)、海洋数据获取手段的多样性(如台站数据,船测数据,浮标数据)、多种海洋数据处理方式的不同(如同化数据,反演数据以及各种处理工具的处理数据)以及多种历史资料数据等,使得海洋数据在数据标准,数据格式上都具有很大的差异性。这给海洋数据海洋信息的共享造成了很大的不便。同时,尽管人们对海洋领域有着浓厚的兴趣,但是只有一些互相独立的单位分别进行研究,收集数据的格式只有他们自己能使用。而且,长期以来由于海洋管理体制的不健全,没有形成有效的海洋信息管理体制,缺乏必要的信息管理与共享法规和技术手段,尽管人们对海洋进行长期的调查,但也都是各个单位分别进行研究。涉海部门之间、机构之间的各类海洋信息的渠道不够畅通,造成海洋信息现状不清、基础信息不足。相当一部分海洋信息掌握在各级及所属企事业单位,处于分散、闲置状态(陈奎英,2004),从而使海洋研究工作效率低下,数据使用率低,导致各种海洋信息的浪费和国家投资的巨大浪费,也阻碍了海洋研究发展。
我国海洋面积广阔,为了进行海洋环境监测和海洋的合理利用,在沿海各省都设有负责海洋管理和海洋监测部门,并在各省的沿海布设很多的海洋监测台站,进行海洋环境的长期监测和数据的积累。海洋各部门获得的海洋数据分别存储在各个海洋单位,并由各海洋单位进行数据的加工、处理、分析和可视化。各单位获得的数据存储格式多种多样,有的使用文本研究件格式存储、有的使用Excel存储,有的使用大型关系数据库进行存储,即使使用相同格式,数据内部规定又可能不同,如字段命名、数据类型、长度等,因此造成了海洋数据异质异构。
由于海洋单位分布造成的海洋数据的多源分布性和数据存储的异构性,使海洋数据用户单位对海洋数据的共享与集成提出强烈的需求,李海涛从多个方面论述了海洋环境数据集成的迫切性(李海涛,2007),杨峰(2008)则对其中需求进行了分析,总结出以下几条。
1.3.1.1 异构数据的归一化
海洋环境监测项目日益多样化,涉及海洋科学的各个方面,如海洋物理、海洋生物、海洋化学、海洋气象等多个领域,数据被不同研究目的的科学团体或个人收集,且各种监测项目都具有一定的监测指标。由于海洋数据在集设备、信息处理平台、数据存储格式等方面的不同,形成了异构数据,致使数据很难实现集成、交换和共享(张峰等,2007)。因此,海洋用户特别需要将这些异构的海洋数据进行数据格式的归一化,以方便集成。为了将各种监测数据进行格式的统一,需要寻找一种既有利于数据的存储和表达,又方便数据的传输和共享的数据格式。
1.3.1.2 数据“一站式”访问
由于海洋管理部门和海洋环境监测部门的空间分布,造成海洋环境监测数据存储位置的分布,各自管理自己所有的海洋环境数据,各个海洋单位进行数据的使用时,需要繁琐的手续进行数据的获取,即使不涉及到保密部分的常规数据的获取也相当的困难。因此,各海洋单位和海洋数据的用户需要拥有数据的单位通过一定的技术方法进行数据的网络共享,用户可以通过标准化的接口获得和使用数据。海洋数据发布到网络上,处于无组织状态,这对用户进行数据发现极其不便,需要将这些网络数据进行集成达到“一站式”的访问。用户需要有这样一个站点,它将各个单位发布的海洋数据可以通过注册的方式进行收集,并对这些数据的状态进行管理,如现在数据是否在线、是否可以使用等等,用户只要登录到这个站点,就可以发现自己需要的数据。
1.3.1.3 数据快速准确查找
海洋用户工作当中,可能涉及多种类型、大范围、高时空粒度的数据,这需要数据的快速准确的查找功能的支持。这种查找过程对用户应该屏蔽海洋数据的具体位置,只需集成数据服务的元数据信息。元数据是对数据进行描述的数据,在海洋数据中,元数据的内容包括数据的发布单位、数据的专题类型(海温、叶绿素等)、数据的时空间尺度和粒度等详细的描述息。用户根据海洋数据的这些元数据信息,准确快速地找到想要使用的数据。
1.3.1.4 数据高效可视化
可视化可以帮助用户直观、形象的进行数据的展示和分析。海洋现象具有高维、动态和多尺度的特性,这需要高效的可视化方法。这种可视化必须能够反映海洋的高维的同时,还必须是实时在线的可视化(因为海洋动态变化、海洋数据更新快,不可能事先进行可视化产品的生产),同样还必须能集成多源的数据进行可视化。
1.3.1.5 多源数据集成分析需求
进行海洋现象的研究,需要多种类型的海洋要素数据,如赤潮预报分析,可能涉及海洋温度场数据、叶绿素数据和其他海洋环境要素数据。分析过程需要获得多个数据源的多种类型的数据,并进行集成,以便于统一进行数据的处理分析。随着海洋信息科学的发展,对海洋数据的需求越来越多,对海洋信息的分布共享技术的依赖性越来越强,分布式的数据只有进行很好的集成,才能方便用户的使用,并提高数据使用的效率。因此海洋数据的集成是海洋数据使用不可缺少的步骤。
由上可见,“数字海洋”的建设对海洋的开发与利用、国防与国家安全、海洋科学研究、海洋环境保护、海洋综合管理以及保证海洋经济可持续发展等方面都具有十分重要的意义。然而在“数字海洋”的建设过程中,一方面海洋数据获取能力突飞猛进,积累海洋数据曾几何级增长;而另一方面海洋数据共享及集成需求迫切,却缺乏有效的方法。因此,当前海洋数字化建设的形势对海洋信息服务的建设提出了迫切的要求。
中国使用的平均海水面是以什么水面数据作为中国高层的起算零点
对规定的时段和规定的海区所预期出现的海洋水文和气象状况的报道。它是海洋水文预报和海洋气象预报的统称。鉴于历史上首先发展了海洋气象预报,而且许多国家的海洋水文预报业务统一设立在气象机构内,所以习惯上往往把海洋水文气象预报称为海洋气象预报。海洋水文气象预报是物理海洋学和海洋气象学为经济和社会服务的重要方面,它的形成和发展又和海洋观测台站网、天气监视网(见)、海洋和气象资料传输通信有密切关系。2016年2月,国家发展改革委、中国气象局、国家海洋局联合印发《海洋气象发展规划(2016~2025年)》。《规划》明确,到2025年,我国将逐步建成布局合理、规模适当、功能齐全的海洋气象业务体系,并鼓励社会资本参与海洋气象服务,促进海洋气象服务社会化。
海洋气象学的研究内容
中国使用平均海水面是以黄海滩涂零点作为起算零点的。
它是中国大陆最东部的点,也是基准点之一,其海拔为0米,并被确定为中国高程基准点之一。这个零点的选取是基于多年的实测资料和国际标准,经过科学论证和认可的。在中国,大多数水准高程都是相对于该起算零点设置的。
平均海水面,英文缩写为MSL,是指在某个平均时刻,整个海洋表面的平均高度位于全球大地高程基准面上的位置。它是物理海洋学和测量学研究领域中极为重要的概念,也是国际航海、航空、海洋和气象等领域中的基本参考面。
平均海水面通常是由一组浮标或者潮汐站点所得到的均值计算而来的。这些数据源可以覆盖整个海洋,并通过精确的测量和统计方法得到平均水平面。
实际上,平均海水面存在于所有海洋表面,其高度取决于水文、物理、气象、地球引力和海底地形等复杂因素。在珊瑚岛和沙滩之类浅海区域,海平面会随着气象、潮汐和风浪而变化。
平均海水面的重要性在于它是用来确定其他地球高度和运动的基准高度。例如,人们用平均海水面作为航海、航空、气象等领域中绝对高度衡量的基准面。特别是,多国合作发起的联合全球气象观测项目GOSAT对平均海水面进行了"监视"。
此外,由于全球气候变化导致海平面上升的原因,平均海水面的测量也成为一种消除自然和人为影响的重要手段。根据连续50年测量得到的数据显示,全球海平面每年平均上升约3.3毫米。
高比例的海洋滨区遭到淹没,对人类带来了更频繁的灾害风险。当前,各国科学家和政策制定者正在紧密关注这个问题,加强海洋环境监测和数据共享,为制定相应的环境保护政策做好准备。
总之,平均海水面是海洋表面的基准高度,它的测量对于确定各种绝对高程和运动都有着极其重要的作用。
维持它的稳定性需要全球范围内精确而稳定的海洋观测和协作,不断完善相关的科研和技术手段,从而为工业、交通、气象、海洋等领域的可持续发展提供更为精准的大气环境参数服务。
气象工作者是如何测量气温的
1、海洋气象的观测和试验。包括海洋气象观测方法的研究、海洋气象观测仪器和装置的研制、局部或大范围海域的海洋气象的调查研究。
2.海洋天气分析和预报。研究海上的天气和天气系统及与其密切相关的海洋现象,包括海雾、海冰、海浪、风暴潮、海上龙卷、热带风暴、温带气旋的机理分析及其预报方法(见海洋水文气象预报、天气分析、天气预报)。
3.海洋和大气的相互作用。在海洋气象学中所研究的海-气相互作用,主要是海洋和大气之间各种物理量,包括热量、动量(或动能)、水分、气体和电荷等的输送和交换的过程及其时空变异,海-气边界层的观测和理论,及大尺度海-气相互作用(见海面气层湍流输送、海-气关系)。
在大尺度海-气相互作用的范畴内,重点研究大气环流和海洋环流的生成及其对应关系,大洋西边界流动(湾流和黑潮)对于其邻近海区的天气,天气系统和气候的影响,热带海洋对局部乃至全球大气环球和气候的影响(例如埃尔尼诺现象),大气中二氧化碳含量的增加和海洋对此过程的作用及其对气候变迁的影响等。在上述领域内,已揭示了海洋和大气的某些现象之间的联系,取得了一批研究成果,这对于长期天气预报和气候预测有重要的价值。
最传统的数据是在地面或海面上通过专业人员、爱好者、自动气象站或者浮标收集的气压、气温、风速、风向、湿度等数据。世界气象组织协调这些数据集的时间,并制定标准。这些测量分每小时一次(METAR)或者每六小时一次(SYNOP)。
气象卫星的数据越来越重要。气象卫星可以集全世界的数据。它们的可见光照片可以帮助气象学家来检视云的发展。它们的红外线数据可以用来收集地面和的温度。通过监视云的发展可以收集云的边缘的风速和风向。不过由于气象卫星的精确度和分辨率还不够好,因此地面数据依然非常重要。
数据同化
在数据同化的过程中被集的数据与用来做预报的数字模型结合在一起来产生气象分析。其结大气状态的最好估计,它是一个三维的温度、湿度、气压和风速、风向的表示。
数据天气
按照物理学和流体力学的结果来计算大气随时间的变化。
输出处理
模型计算的原始输出一般要经过加工处理后才能成为天气预报。这些处理包括使用统计学的原理来消除已知的模型中的偏差,或者参考其它模型计算结果进行调整。
重要工具
天气预报的重要工具是天气图。
天气图主要分地面和高空两种。天气图上密密麻麻地填满了各式各样的天气符号,这些符号都是根据各地传来的气象电码翻译后填写的。
每一种符号代表一定的天气。
表示云状的符号,有卷云、卷积云、卷层云、高积云、雨层云和积雨云等等。
表示天气现象的符号有:雷暴、龙卷、大雾、连续性大雨、小雪和小阵雨等等。
此外,还有表示风向风速、云量及气压变化的符号。
所有这些符号都按统一规定的格式填写在各自的地理位置上。这样,就可以把广大地区在同一时间观测到的气象要素如风、温度、湿度、气压、云以及阴、晴、雨、雪等统统填在一张天气图上。
从而构成一张张代表不同时刻的天气图。有了这些天气图,预报人员就可以进一步分析加工,并将分析结果用不同颜色的线条和符号表示出来。
地面天气图的分析内容包括:圈画出各地重要的天气现象(如降水、大风、雪暴等)的区域范围,画出冷锋、暖锋、准静止锋的所在位置,绘制全图等压线,标出低压、高压中心及强度。
经过这一分析,就可从图中清晰地看出当时的气压形势:哪里是高压,哪里是低压,冷暖空气的交锋地带在哪里。
高空天气图上填写的气象要素是同一等压面上各点的高度,因而分析绘制的是相隔一定数值的等高线。等高线画好后,就能看出当时高空的气压形势:哪里是低压槽,哪里是高压脊。
然后再画出等温线,标出冷暖中心。从冷暖中心与低压槽、高压脊的配置情况,预报人员就可对未来的气压形势作出大致的判断。
随着气象科学技术的发展,有些气象台已经使用气象雷达、气象卫星及电子计算机等先进的探测工具和预报手段来提高气象预报的水平,收到了显著的效果。
据报道,自1966年以来,发生在全世界热带海洋上的台风,几乎没有一次逃过气象卫星的“眼睛”。卫星云图对于监视和早期发现大型风暴、强烈的灾害性天气都有显著效用。
制作过程
①根据有关部门提供的数据在电脑上制作全国气象形势图表(就是天气预报节目的背景图)
②主持人站在一块蓝幕前“指指点点”,讲解天气(如何把握各个地区的位置,主持人只有一个秘诀——死记硬背)
③中心进行影像合成,在电脑上用过程①中的图表代替过程②中的蓝幕;
④中心将制作完毕的节目传送到中央电视台。