[科普中国]-国防安全和军事气象服务

服务

气象条件对国防安全和军事活动有着直接或间接的影响。例如，严寒或酷暑影响技术装备性能的发挥恶劣能见度不利于航行、射击和军事观察；雨雪天气影响行军速度，不利于大兵团和摩托化部队的握天气变化的基础上，为国防安全和军事活动及时提供所需的气象情况，为组织指挥人员判断情况、保障活动顺利进行提出利用气象条件的建议。1

国防安全和军事气象服务的需求目前，我国气象部门主要是通过军地气象合作的方式开展而向国防安全和军事活动的气象保障服务，服务领域涉及"神舟"系列飞船发射、联合军事演习、亚丁湾护航等。近年来，围绕神舟系列飞船发射气象保障服务的开展，初步探索形成了气象部门上下协作、军地有效结合的气象服务模式，也形成了些相对固化的服务产品。但长期以来军地分隔的气象管理体制，在某种程度上制约了气象服务的集约化程度和整合性水平，因军队有自成体系的气象预报服务机构，气象部门一般是按照军队的临时需求组织开展专项气象服务。以"神舟"系列飞船和军事活动为例介绍网防安全和军事气象服务的需求，"神舟"系列飞船返回地而对气象条件有特殊要求，对气象保障有特殊需求。

神舟系列飞船回收阶段在飞船任务全过程中具有特殊的意义，尤其对于载人飞船，是保证航天员安全归来、保证整个任务的圆满成功的关键。神舟飞船回收过程大致分为制动飞行阶段、向由滑行阶段、再人大气层阶段和伞降种陆阶段。制动飞行阶段主要靠飞控程序控制，关键是要根据回收场状况，特别是气象条件确定开伞瞄准点，以提前启动笆控程序再人大气层阶段对飞船主要影响是黑障区，在此阶段通信监测中断，有极大风险伞降着陆阶段主要是风的影响，关键是横风影响，易造成飞船偏离着陆点的误差，对着陆场高空风(特指7 km到12 km海拔高度即开伞高度范围内的风)和地面风有特殊要求高空风最大风速小于等于70 m/s7 km～12 km海拔高度范围内，300 m高度间隔范围内最大风切变风速小于等于12 m/si地面平均风速小于等于15 m/s(浅层风参照执行，工业系统无明确要求)，同时还要求在预计开伞时刻前5小时提供高空风和地面风的测量和预报数据。此外，返回过程中回收场区内不能有雷电、沙暴天气空中没有1000m以下的低云，没有降水地面没有0.5 m以上的积雪，能见度不小于10 km.

在军事飞行活动中，气温、空气密度是影响飞机承受的空气动力的重要因素低云浓雾、暴雨(雪)会影响飞机的起飞和着陆雷暴、闪电、飞机积冰和扰动气流危及飞行安全风对飞机的起飞、降落、航向、航速和空投、伞降、轰炸、扫射等都有很大影响。在军事航海活动中，气温、海男和风是影响舰艇活动的主要气象要素，气温过高或过低，不利于舰上人员从事各种操作；海雰会造成视程障碍，影响舰艇机动和编队，甚至造成迷航或触礁事故风主要影响舰艇的航向和航速，由大风引起的巨浪、巨涌不利于航行和射击，但由微风引起的海面小波却利于潜艇的隐蔽活动；台风、大风严重威胁航行安全，妨碍海上作战行动。针对影响这些军事活动的气象因素或天气现象，气象部门会运用现有的数值预报模式，有针对性提供精细化模式预报产品，滚动制作专项服务产品和决策气象服务材料，力求取得更好的服务效果。1

国防安全和军事气象服务的组织开展国防安全和军事气象服务的组织开展是系统性工程，需要针对特定需求，组织协调事部门提供针对性强的气象服务。

以载人飞船回收气象服务为例，主要是对载人飞船回收段黒障区内毛行轨迹的实时监测和载人飞船回收伞降着陆点的定位预测。

(1)载人飞船回收段黑障区内飞行轨迹的实时监测

黑障区的高度为80～40 km，飞船按预定轨道盲飞约5分钟，约1000多km。为了确保在黑障区也能对飞船轨迹进行精确的测量，根据天气雷达信号处理对黑障区的飞船具有一定监测能力的特点，利用气象部门现行的业务天气雷达站网对载人飞船回收段黑障区的飞行轨迹进行实时监测。

在实施任务前24小时，需获取神七飞船的预定轨迹，以最后确定沿线天气雷达的任务观测时间，方位角和高度角及接力模式。沿线各天气雷达应在观测到飞船后第一时刻报告其观测数据，以后每30秒报告一次，直至飞船飞出其监测范围，并及时报告。

(2)载人飞船回收伞降着陆点的定位预测

利用我国气象部门新的精细探测预报技术对载人飞船回收伞降着陆点做出定位预测。关键在于利用高分辨率综合气象探测系统以及高精细数值预报系统对当时回收场上空的风向风力的精细探测和顶报，从而精细的考虑低空风场对伞降回收运动轨迹的影响，测算出当地当时气象条件下伞降飞船精细的下降轨迹，根据这个预定轨迹可提供控制回收阶段飞船进人方向、发出回收指令时的飞船空间坐标的位置以及开伞时机等建议，以便在飞控系统中修定相应回收程序，保证飞船按预定降落轨迹落人回收场。1

国防安全和军事气象服务产品面向国防安全和军事活动的气象保障服务产品主要包括地面气象观测资料、短时短期天气预报、中长期天气预报以及各种高度层高空气象探测资料等。

(1)预报预警类

预报预警类产品主要包括天气预报、天气警报和天气预警。天气预报包括中短期天气趋势预报、未来3天逐h以及其以上时间间隔的要素预报等。预报信息一般包括天气综述、天空状况、最高最低气温(℃/T)、相对湿度(%)、风速(m/s)、风向(十六方位)、降水量(mm)、能见天气预警一般是根据气象灾害预警标准发布的气象灾害预警信息。

（2）天气实况类

天气实况是指按照服务对象的具体服务保障需求所提供的逐小时及其以上时间间隔的天气实况信息，一般包括天空状况、气温(℃/节)、相对湿度(%)、风速(m/s)、风向(十六方位)、降水量(mm)、能见度(km)等。

（3）综合分析类

结合服务对象的需要和具体需求，及时开展有针对性的气象综合分析服务，提供决策咨询服务。

(4)专门类

针对国防安全和军事活动的特殊要求，有针对性的提供专门服务。如在。神舟。系列飞行器发射气象保障中，为满足火箭发射和回收的气象条件，综合应用主着陆场的风廓线仪、100 m测风塔以及各种实时气象监测资料，利用WRF华北区集合预报系统反算了神七开伞后其漂移轨迹、分析了垂直风场廓线利用T639数值模式结果分析了回收时间窗内着陆点处的2 m温度、地面累计降水和垂直风场。1