对《气象水文保障》课程设计的几点思考
来源：气象水文海洋仪器
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栏目：期刊导读 时间：2020-08-03
一、国外气象水文保障技术现状
1.气象海洋保障体系
美国和俄罗斯的海军海上作战舰艇都建立有与海洋环境密切关联的战术指挥系统。美军以“从海底到太阳”的“无缝隙”保障理念为指导，围绕实现“拥有天气”的能力目标，强调“气象海洋保障资源的优化配置”，建立了结构齐备完整、功能先进的气象海洋保障装备体系。
美国由海军区域海洋气象中心运行海洋环境同化系统(MODAS)，然后将图形产品分发至海上作战舰艇。舰上通过接收MODAS的图形产品和舰上本身具备的静态气候态初始场，通过现场BT资料订正后，将海洋环境数据分配至战术辅助决策系统或作战武器平台。美军针对海战环境研制的海军战术环境支持系统TESS(Tactical Environmental Support System)装备航母和其它舰艇，成为美国海军新一代海洋气象和海洋环境的战术决策支持系统。
2.气象水文信息服务技术发展
对气象水文的研究离不开数据支撑，气象水文数据的获取由传统的人工监测发展为现在的含有高新技术陆基、空基和天基的气象水文立体观测网。美国的各种海洋观測手段基本覆盖全美，同时还有先进的卫星遥感、雷达和GIS技术，形成了一个全方位立体式的监测体系。同时，随着观测手段的日益增长和丰富、数值大气模式和海洋模式的迅猛发展，战场自然环境数据呈指数式增长。在全球海洋资料稀缺的情况下，美军建立海洋大数据库，收集海量气象水文信息，推动基于大数据的海洋综合数据处理核心技术发展；提出“透明海洋”概念，建立包括海洋地理(含海岸线和岛礁)，人工设施，海洋底质、电磁和声场，洋流运动，温、盐、密和透明度等常规海洋要素，海面风场和海浪等作战相关要素的三维交互式动态演进信息平台框架。
通过气象水文数据和产品的交互分析与可视化显示，可直观、准确地反映气象水文数据的内在联系，有效地辅助预报员与指挥员掌握数据的变化规律。如美国马里兰大学研制开发的Grid Analysis and Display System(简写为Grads)、美国National Weather Service公司研制开发的Advanced Weather Interactive Processing System(简写为AWIPS)、美国Weather Graphics Technologies公司推出的商业软件产品Digital Atmosphere(简写为DA)也都提供了各类气象水文数据的可视化表达方式与相应的交互操作。
二、军事需求
新形势下我军气象水文保障由传统的本土型保障向新型的全球化保障转变，保障领域由单一的气象环境向海洋和太空环境拓展，保障方式由粗泛定性向精细定量迈进，保障内容进一步综合多元。气象水文信息融合分析与应用服务，是战场环境感知活动的重要组成部分，是信息化条件下作战保障的重要环节。随着战争形态的演变，作战样式的发展，以及信息技术的不断进步，战场环境感知的战斗力倍增器作用愈加凸显，已成为影响战争进程乃至战争胜败的关键因素之一。发展气象水文环境信息融合分析与应用服务技术，实时掌握气象水文变化态势、及时提供准确、可靠的气象水文环境信息，为作战指挥、武器装备运用等军事行动提供气象水文环境综合信息支持。其军事需求体现在以下几个方面。
1.适应国家利益全球化保障需求
2025年前，国际战略格局和我国安全环境可能随着世界战略力量分化组合进一步调整，全球与地区性国际组织多边制衡的局面，多极化战略格局逐步形成。我国安全环境呈现出陆上威胁相对减缓，海洋、太空和电磁领域威胁趋重的特点。当前和今后一个时期，我国周边安全形势不容乐观，反恐防暴任务严峻，来自海上的安全威胁尤为突出；“一带一路”国家战略方兴未艾，非战争军事行动任务繁重，“三海”“两洋”气象水文保障日趋常态化；从国家长远发展和整体利益出发，还应前瞻部署包括北极在内的全球其他重要区域，积极参加北极的开发利用。因此，必须把握全球气象水文变化态势，具备气象水文信息服务全球覆盖能力。迫切需要气象水文部门拓展保障范围，提供精细化气象水文环境信息保障，加强和提升气象水文环境信息的融合能力。
2.应对陆海空天立体化保障需求
现代化战场空间已拓展至陆、海、空、天、电、网，陆海空天武器装备应用对气象水文精细化保障提出了新的要求，传统单一预报技术已不能满足新的战场环境下保障服务需求，需要综合运用信息探测、信息处理、分析预报、信息服务等技术，获取战场环境实时信息，预测战场环境未来变化。信息技术作为战斗力的倍增器，越来越强调用户参与，按需服务。迫切需要充分运用云计算、智能信息处理、多维可视化、服务动态组合、快速数据加载等先进信息技术和理念，综合采用新的技术手段，研究新的信息处理算法，引入新的信息服务模式，加快海量数据的处理速度，提升保障信息的时效性、准确性、可靠性和可用性。
3.满
