气象台天气预报制作发布工作手册

气象台天气预报制作发布工作手册第一章总则第一节适用范围第二节编制依据第三节预警等级划分第四节信息发布原则第二章天气预报制作流程第一节预报数据收集与处理第二节气象要素分析与预测第三节天气现象预测与判断第四节预报产品与整理第三章天气预报发布规范第一节发布时间与频率第二节发布渠道与方式第三节发布内容与格式第四节发布信息的准确性与时效性第四章预警信息发布与响应第一节预警信息的与传递第二节预警信息的发布流程第三节预警信息的反馈与处理第五章信息发布与管理第一节信息发布管理机制第二节信息发布审核与审批第三节信息发布档案管理第四节信息发布保密与安全第六章应急天气预报发布第一节应急天气预报的与发布第二节应急天气预报的响应机制第三节应急天气预报的发布流程第七章常见天气现象预报第一节晴转多云预报第二节大风雷暴预报第三节暴雨雷电预报第四节强对流天气预报第八章附则第一节本手册的解释权第二节本手册的实施日期第1章总则1.1适用范围本手册适用于气象台所属的气象观测、预报、预警及信息发布等全流程工作。适用于各级气象台站，包括国家级、省级、市级及县级气象台站。本手册适用于气象灾害预警、天气预报及气象服务产品的制作与发布。本手册适用于气象数据的采集、处理、分析、预报及发布流程的规范管理。本手册适用于气象台站内部人员及外部合作单位的气象服务工作协同。1.2编制依据本手册依据《中华人民共和国气象法》及相关法律法规制定。依据《气象预报发布规范》（GB/T21138-2017）及《气象灾害预警信号发布规定》（GB/T37463-2019）等标准。依据国家气象局发布的《气象预报业务技术规范》及《气象灾害防御指南》。依据气象台站的业务流程、技术条件和资源配置情况制定。依据近年来气象业务发展、技术进步及气象服务需求变化进行动态更新。1.3预警等级划分本手册采用国家统一的气象灾害预警等级体系，分为蓝色、黄色、橙色、红色四个等级。蓝色预警为一般预警，表示可能受天气影响，但尚未达到灾害程度。黄色预警为较重预警，表示可能引发较重灾害，需加强防范。橙色预警为较严重预警，表示可能引发严重灾害，需启动应急响应。红色预警为最高等级预警，表示可能发生重大灾害，需启动最高级别应急响应。1.4信息发布原则信息发布应遵循“统一发布、分级发布、及时发布”原则，确保信息准确、及时、有序。信息发布应依据气象灾害预警等级、天气预报结果及公众需求，分层次、分时段发布。信息发布应采用规范格式，包括气象台站名称、预警等级、发布时间、预警内容等要素。信息发布应通过多种渠道同步发布，包括官方网站、社交媒体、短信平台及广播等。信息发布应注重时效性，一般在灾害发生后1小时内发布初步预警，2小时内发布详细信息。第2章天气预报制作流程2.1预报数据收集与处理预报数据的收集主要依赖于气象观测站、卫星遥感、雷达系统以及自动气象站等多源数据。根据《中国气象局关于加强气象预报数据质量管理的通知》（气象局发〔2019〕12号），数据需确保时效性、连续性和准确性，通常采用实时联网方式获取，确保数据在24小时内更新。数据处理包括数据清洗、异常值剔除、格式标准化等步骤。例如，使用Python中的pandas库进行数据清洗，剔除重复或错误记录，确保数据质量。数据融合技术在预报中起着关键作用，如通过多源数据融合模型（如LSTM神经网络）整合不同观测数据，提高预报精度。数据质量评估是预报工作的核心环节，常用指标包括信风、误差率、置信区间等，确保数据符合《气象预报质量评价规范》（GB/T31224-2014）的要求。数据存储需遵循标准化格式，如使用NetCDF或GeoTIFF格式，便于后续分析与模型训练。2.2气象要素分析与预测气象要素分析涵盖温度、湿度、风速、气压、降水等关键指标。根据《气象观测业务规范》（GB31221-2014），需对各要素进行逐小时或逐日的数值计算，如风速计算采用风向和风速的矢量和。预测采用统计学方法与数值天气模型相结合，如使用EN48300-2010标准中的线性回归模型预测未来24小时降水概率。预测模型需考虑多种因素，如地形影响、季节变化、气象要素的耦合关系，例如利用ARIMA模型进行时间序列分析，结合气象雷达数据进行预测。预测结果需进行不确定性分析，包括置信度、误差范围等，确保预报的科学性和可靠性。预测结果需与历史数据对比，利用机器学习算法（如随机森林）进行模型优化，提高预测精度。2.3天气现象预测与判断天气现象预测需结合云图、雷达回波、卫星图像等资料，如使用NCEP（美国国家环境预报中心）的NOAA-20系统进行云图分析，判断积雨云、雷暴等天气现象。天气现象的判断需遵循《气象灾害等级标准》（GB/T19205-2008），如暴雨、大风、冰雹等现象需根据强度、持续时间、影响范围进行分级。预测过程中需考虑天气系统的动态变化，如利用天气图分析气旋、高压系统等，预测其发展路径和强度变化。天气现象的判断需结合气象学原理，如使用热力环流理论解释降水形成机制，确保预测结果符合物理规律。天气现象的预测需结合人工经验与计算机模型，如通过人工云图判别系统（云图判别）辅助判断天气现象类型。2.4预报产品与整理的具体内容预报产品需按照《气象预报产品标准》（GB/T31222-2014）进行，包括文字预报、图表预报、图形预报等，确保内容准确、格式统一。预报产品需包含时间、地点、天气现象、强度、影响范围等关键信息，如使用GIS系统进行空间数据整合，地图形式的预报产品。预报产品需进行格式标准化，如使用XML或JSON格式存储，便于数据传输与共享，同时满足气象信息系统的数据接口要求。预报产品需进行质量检查，包括内容完整性、数据准确性、格式规范性等，确保符合《气象预报质量评价规范》（GB/T31224-2014）的要求。预报产品后需进行归档管理，按时间、地区、预报类型分类存储，便于后续查询与分析。第3章天气预报发布规范3.1发布时间与频率气象台应依据《气象预报发布规范》（GB/T24511-2010）制定每日发布计划，确保重要天气信息在预报有效期内及时发布。一般情况下，每日发布两次天气预报，一次为早间（08:00-10:00），一次为午后（14:00-16:00），特殊情况如极端天气或重大事件则按需调整发布频率。根据《国家气象灾害预警发布规范》（GB/T38822-2020），重要天气预警信息应优先发布，确保公众及时获取预警信息。气象台需结合气象雷达、卫星云图、地面观测数据等实时信息，确保发布时间与气象要素变化趋势一致，避免信息滞后或提前。对于重大气象灾害或突发性天气事件，应启动应急预案，确保在2小时内完成发布，并在4小时内完成重点区域的二次更新。3.2发布渠道与方式根据《气象信息传播规范》（GB/T38823-2020），天气预报应通过多种渠道发布，包括电视、广播、报纸、网络平台及移动应用等，确保信息覆盖广泛。电视天气预报应采用“三段式”结构，包括天气概况、重点提示和延伸预报，符合《电视天气预报制作规范》（GB/T38824-2020）要求。网络平台发布需遵循《互联网气象信息服务管理规定》（国发〔2016〕35号），确保信息准确、及时，并标注发布来源与发布时间。通过手机APP发布的天气预报应具备“一键获取”功能，支持语音播报、图文结合等多种形式，提升公众接受度。重要天气信息应优先通过主流媒体发布，确保信息在主流平台的覆盖率不低于90%，并同步推送至社交媒体平台。3.3发布内容与格式气象台应按照《天气预报内容规范》（GB/T38825-2020）发布天气预报，内容应包括天气现象、气温、风向风速、降水量、湿度、能见度等关键要素。预警信息应采用“分级发布”方式，按照《气象灾害预警发布规范》（GB/T38822-2020）规定的预警等级（蓝色、黄色、橙色、红色）进行发布。天气预报应采用“预报时段+预报要素”结构，确保信息清晰明了，符合《天气预报格式规范》（GB/T38826-2020）要求。重要天气信息应附带“提示语”和“建议”，如高温预警时应提示“注意防暑”，降雪预警时应提示“注意防寒”。天气预报应使用统一的格式模板，确保各平台发布内容一致，避免信息混乱。3.4发布信息的准确性与时效性气象台应建立“双人复核”机制，确保天气预报数据的准确性，符合《气象数据质量控制规范》（GB/T38827-2020）要求。重要天气信息的发布应遵循“第一时间发布、第一时间更新”的原则，确保信息在1小时内完成发布，2小时内完成更新。通过网络平台发布的天气预报应实时更新，确保信息与实际天气变化同步，避免信息滞后或失真。气象台应定期进行信息校验，确保发布内容与实况数据一致，符合《气象信息质量评估规范》（GB/T38828-2020）要求。对于重大气象灾害或极端天气，应启动“应急发布机制”，确保信息在最短时间内准确、全面地传达给公众。第4章预警信息发布与响应4.1预警信息的与传递预警信息的依据国家气象灾害预警标准，通常由气象台、地震台、水利局等多部门联合发布，确保信息的权威性和时效性。根据《中国气象灾害预警信号分类标准》（GB/T22073-2007），预警信号分为蓝色、黄色、橙色、红色四个级别，分别对应一般、较重、严重、特别严重的气象灾害。预警信息的需结合实时气象数据，如风速、降雨量、温度变化等，通过自动监测系统和人工观测相结合的方式，确保信息的准确性和可靠性。据《中国气象局关于加强气象灾害预警工作的指导意见》（气象局发〔2018〕17号），预警信息应做到“早发现、早报告、早预警”。预警信息的传递采用多渠道方式，包括但不限于短信、电话、、微博、电视、广播等，确保信息覆盖广泛，特别是偏远地区和农村地区。根据《国家突发公共事件应急响应管理办法》（国务院令第568号），预警信息应通过“应急广播”系统进行统一发布。预警信息的与传递需遵循“分级发布、逐级传递”的原则，即发生重大气象灾害时，由省级气象台发布红色预警，再逐级传递至市级、县级及基层单位，确保信息层层落实，不留死角。预警信息的需建立预警发布台账，记录预警发布时间、发布单位、预警级别、影响区域、应急措施等内容，确保信息可追溯、可验证。4.2预警信息的发布流程预警信息的发布需遵循“预报-预警-发布”三阶段流程，其中“预报”阶段由气象台进行监测和分析，确定预警等级；“预警”阶段由相关部门确认并发布预警信号；“发布”阶段通过多种渠道向公众和社会发布预警信息。预警信息的发布需严格遵循《气象灾害预警信息发布管理办法》（中国气象局令第12号），明确预警信息发布的时间、内容、方式、责任单位等要求，确保发布流程标准化、规范化。预警信息发布需结合实际情况，如灾害等级、影响范围、人员分布、应急响应级别等，制定差异化发布策略，确保信息精准传达，避免信息过载或遗漏。预警信息的发布需注重时效性，一般在灾害发生后12小时内完成首次发布，后续根据灾情发展及时更新预警信息，确保公众及时获取最新动态。预警信息的发布需建立信息发布反馈机制，如通过电话、短信、等渠道接收公众反馈，确保信息传递的畅通和有效。4.3预警信息的反馈与处理的具体内容预警信息发布后，相关部门需根据预警级别启动应急响应，如启动应急预案、组织人员撤离、开展应急处置等，确保预警信息落地见效。预警信息的反馈需通过多种渠道进行，如通过应急管理系统、媒体、社区、学校等，确保信息覆盖到不同群体，特别是弱势群体和特殊人群。预警信息的反馈应包括公众反馈、媒体反馈、应急部门反馈等，需建立反馈机制，及时处理公众疑问和建议，提升预警信息的公众接受度和信任度。预警信息的反馈与处理需建立台账，记录反馈内容、处理结果、责任人、处理时间等，确保信息闭环管理，提升预警工作的科学性和规范性。预警信息的反馈与处理需结合实际情况，如灾害发生后，需及时组织人员进行灾情评估、应急救援、物资调配等，确保预警信息与实际应对措施相匹配。第5章信息发布与管理5.1信息发布管理机制信息发布管理机制是气象台遵循《气象信息服务管理办法》和《气象预报发布规范》所建立的标准化流程，旨在确保信息的及时性、准确性和权威性。该机制包括信息采集、审核、发布及反馈等环节，形成闭环管理，保障气象服务的高效运行。信息发布管理机制应结合气象数据实时性要求，采用“三级联动”管理模式，即信息采集、中台处理、终端发布，确保信息在最短时间内传递至用户端，避免延误。信息发布管理机制需明确各层级责任分工，如气象台主发布室负责整体管理，数据处理室负责信息校核，终端应用室负责发布执行，形成职责清晰、协同高效的组织架构。信息发布管理机制应建立信息质量评估体系，定期对发布内容进行复核，确保符合《气象预报质量控制技术规范》要求，避免出现错误信息影响公众判断。信息发布管理机制应通过信息化平台实现全流程监控，利用大数据分析技术监测信息传播效果，及时调整发布策略，提升服务效率和公众满意度。5.2信息发布审核与审批信息发布审核流程应遵循“先审后发”原则，依据《气象预报发布技术规范》进行内容审核，确保信息符合气象学原理及社会需求。审核内容包括数据准确性、时效性、专业术语使用规范、以及是否涉及敏感信息，如自然灾害预警信息需经多部门联合确认。审核流程应设置多级审批机制，一般信息由主发布室负责人审批，重要信息需报上级气象主管机构备案，以确保信息权威性和合规性。审核过程中应引入辅助系统，利用自然语言处理技术自动识别潜在错误或敏感内容，提高审核效率与准确性。审核结果需存档备查，形成审核记录电子档案，为后续信息追溯及质量评估提供依据。5.3信息发布档案管理信息发布档案管理应按照《气象信息服务档案管理规范》执行，建立统一的档案分类体系，包括原始资料、审核记录、发布文件、反馈信息等。档案应按时间顺序归档，采用电子化存储方式，确保信息可追溯、可查阅，便于后续数据复核与服务质量追溯。档案管理需建立定期清理机制，每年开展档案归档检查，防止因档案缺失或损坏影响信息追溯。档案存储应符合信息安全标准，采用加密存储、权限控制等手段，确保信息不被非法访问或篡改。档案管理应与信息化平台对接，实现档案数据与发布流程的同步更新，提升管理效率与信息化水平。5.4信息发布保密与安全信息发布保密工作应依据《气象信息服务保密管理规范》，落实信息分类管理，对涉及重大气象灾害、敏感区域等信息实行分级保密，确保信息安全。保密管理应建立三级保密制度，即内部保密、外部保密、对外保密，明确不同层级的信息保护要求，防止信息泄露。信息发布安全应采用加密传输、访问控制、权限管理等技术手段，确保信息在传输、存储、使用过程中的安全性，防范网络攻击和数据篡改。安全管理应定期开展安全培训与演练，提升相关人员的安全意识与应急处置能力，降低泄密风险。安全管理应与气象台信息化系统结合，建立安全监控平台，实时监测信息访问情况，及时发现并处理异常行为，保障信息发布环境安全。第6章应急天气预报发布6.1应急天气预报的与发布应急天气预报是针对突发性、极端性或具有高度不确定性天气事件的特殊预报，通常由气象台在常规预报之外，根据实时监测数据和气象模型进行快速。根据《中国气象局关于加强应急气象服务工作的意见》（气象司〔2019〕24号），应急预报需在24小时内完成，并确保信息的及时性和准确性。应急预报时，气象台会结合雷达回波图、卫星云图、地面观测站数据以及数值天气预报模型（如NCEP/CPC、ECMWF等）进行综合分析，确保预报内容符合气象学中的“极端天气”定义，例如强对流天气、雷暴、台风、暴雨等。为确保应急预报的科学性和权威性，气象台会采用“三级联动”机制，即由首席预报员、副首席预报员和气象业务骨干共同审核，确保预报内容符合《气象预报发布规定》（GB/T24638-2009）的要求。在发布前，需通过多源数据交叉验证，避免因单一数据源导致的预报偏差。例如，利用多普勒雷达、卫星云图和地面观测站数据进行比对，确保预报结果的可靠性。应急预报通常通过电视、广播、短信、公众号等多渠道发布，同时在气象台官网、移动客户端等平台同步更新，确保公众获取信息的便捷性。6.2应急天气预报的响应机制应急天气预报发布后，气象台会立即启动应急响应机制，根据《国家气象灾害应急预案》（国发〔2012〕110号）要求，实施分级响应。例如，强对流天气可能触发Ⅲ级响应，要求气象台加强监测和预报。响应机制包括信息通报、预警发布、应急联动、公众服务等环节。根据《气象灾害预警发布规定》（气象司〔2018〕18号），预警信息需在2小时内完成发布，并确保信息传递到相关单位和公众。针对不同类型的应急天气，气象台会协调相关部门（如交通、农业、水利、应急管理部门）进行联动响应，确保信息共享和资源调配。例如，暴雨期间启动应急通信保障，保障关键基础设施运行。响应过程中，气象台会根据气象预警等级，动态调整预报内容和发布频率，确保信息的及时性和准确性。根据《气象灾害预警发布技术规范》（GB/T32783-2016），不同等级的预警需采用不同的发布方式和时间安排。响应结束后，气象台会进行总结评估，分析预报误差和响应效果，为后续应急预报提供经验支持，形成闭环管理机制。6.3应急天气预报的发布流程的具体内容应急天气预报的发布流程包括数据收集、模型运行、预报、内容审核、信息发布和效果评估等环节。根据《气象预报发布工作规范》（气电〔2019〕11号），应急预报需在24小时内完成和发布，确保公众及时获取信息。在数据收集阶段，气象台会实时接收雷达、卫星、地面观测站等多源数据，确保数据的时效性和完整性。例如，利用欧洲中期天气预报中心（ECMWF）的全球预报系统，获取高分辨率的天气数据。模型运行阶段，气象台会使用数值天气预报模型（如WRF、WRF-ARW）进行模拟，结合气象学中的“极端天气预测”方法，符合实际的预报结果。根据《气象预报业务技术规范》（气电〔2019〕11号），模型输出需经过多轮校订和验证。预报后，需由首席预报员进行审核，确保内容符合《气象预报发布规定》（GB/T24638-2009）的要求，避免信息偏差。例如，需检查预报是否包含关键气象要素（如风速、降雨量、温度等）。发布流程中，气象台会通过多种渠道发布信息，包括电视、广播、短信、公众号、官网等，确保信息覆盖范围广、传播速度快。根据《气象服务公众意见调查办法》（气电〔2018〕12号），气象台会根据反馈调整发布策略，提升公众满意度。第7章常见天气现象预报7.1晴转多云预报晴转多云天气通常由晴天逐渐发展而来，其预报需关注云量变化、风向风速、湿度及辐射条件。根据《中国气象局天气预报业务规范》（GB/T31223-2014），晴转多云的预报应结合云层厚度、云顶高度及云底高度进行判断。多云天气通常表现为云层较薄，云底较高，常伴有弱风或无风，此时需注意太阳辐射强度和地面温度变化。研究显示，多云天气下太阳辐射强度约为晴天的60%-70%，地面温度则比晴天低2-5℃。晴转多云的预报需结合历史天气数据和实时监测数据，例如利用雷达云图和地面观测站数据判断云层发展速度。根据《中国气象学会天气预报业务指南》（2021），云层发展速度可作为预报的重要依据。预报时需注意云层的移动方向和速度，若云层快速移动或向某一方向集中，可能预示着后续可能的降雨或雷电天气。晴转多云天气的预报应结合风向、风速及气压变化，若风向变化明显或气压下降，需警惕可能的天气变化。7.2大风雷暴预报大风雷暴通常由强对流天气系统引发，其预报需关注风速、风向、降水强度及雷电活动。根据《中国气象局天气预报业务规范》（GB/T31223-2014），大风雷暴的风速通常超过10级，风向变化剧烈，且伴有强雷电活动。雷暴天气的预报需结合雷达回波图、地面观测站数据及卫星云图进行综合判断。雷达回波图中强雷暴区通常表现为明显的积雨云（Cumulonimbus）云团，其高度可达10-15公里。大风雷暴的预报需注意风向突变、风速急剧上升及降水强度变化，这些变化可能预示着雷暴的增强或转化。根据《中国气象学会天气预报业务指南》（2021），风速变化超过5级或降水强度超过50毫米/小时时需加强预警。雷电活动的预报需结合闪电定位系统（LIS）数据和雷达回波图，若雷暴云中出现闪电信号，需立即启动雷电预警。大风雷暴的预报应结合历史天气数据，分析雷暴发生的时间、空间分布及强度变化规律，以提高预报准确性。7.3暴雨雷电预报暴雨雷电天气通常由强对流天气系统引发，其预报需关注降水强度、风速、雷电活动及地表温度变化。根据《中国气象局天气预报业务规范》（GB/T31223-2014），暴雨雷电的降水强度通常超过25毫米/小时，且伴有强雷电活动。暴雨天气的预报需结合雷达回波图、地面观测站数据及卫星云图进行综合判断。雷达回波图中暴雨区通常表现为强对流云团（Cumulonimbus）或积雨云（Cumulonimbus），其高度可达10-15公里，降水强度可达50毫米/小时以上。暴雨雷电的预报需注意降水强度、风速及雷电活动的同步变化，若降水强度与雷电活动同时增强，需警惕雷击风险。根据《中国气象学会天气预报业务指南》（2021），暴雨雷电的预报应结合降水强度与雷电活动的同步分析。暴雨雷电天气的预报需注意地表温度变化及地表水体的水位变化，若地表水体水位上涨或地表温度骤升，需警惕可能的洪水或滑坡风险。暴雨雷电的预报应结合历史天气数据，分析暴雨发生