综合气象观测研究计划（2013-2020年）

优先主题 16：机载气象遥感观测平台

研究遥感设备在飞机平台上运行的特点，分析其技术性能指标，制定用于天

气雷达探测等的机载平台技术方案，建立可进行业务应用的机载天气雷达观测系

统；研制机载云滴谱观测系统，使其具备获取高空云和降水系统的微物理结构信

息的技术能力；开展机载大气成分与大气环境观测设备及平台研究；开展机载气

象遥感观测方法研究，建立适用于高速飞行平台上针对不同天气系统的遥感观测

方法，推进机载气象遥感观测资料的产品开发和应用。

领域 3：卫星气象与空间天气观测

预期目标：紧盯卫星遥感技术发展前沿，开展我国第三代气象卫星探测技术

研究；开展新型遥感器及星载高精度辐射定标系统研发，开展定位技术与辐射定

标新方法研究；紧紧围绕遥感资料定量化应用难题，开展提高辐射定标精度各个

环节关键技术的深入研究；设计并开展遥感产品反演参量精度的真实性检验大型15

试验，不断改进反演算法、提高反演精度；开展卫星探测资料与地基探测资料的

融合技术研发；研究空间天气天基与地基观测布局，突破天基有效载荷关键技术，

提升空间天气天地一体化综合观测能力，逐步实现对关键空间天气区域的自主系

统观测。

优先主题 17：先进气象卫星遥感仪器需求和探测技术

紧盯卫星遥感技术发展前沿，开展我国第三代气象卫星探测关键技术研究；

开展新型遥感器关键技术研发；开展风云气象卫星红外高光谱大气垂直探测技术

及其应用研究；研制超光谱成像比辐射仪原理样机；开展 FY—4 卫星闪电成像仪

应用技术研究。

优先主题 18：卫星定位与辐射定标关键技术

开展新一代气象卫星定位技术研究；研究星载可见光—短波红外辐射量的

SI 溯源技术；研究满足气候观测应用的实验室高精度定标技术；研制星载高精

度辐射定标系统；开展可见光近红外通道反射低端辐射定标技术研究；研究建立

遥感卫星辐射校正场大气层顶双向反射分布函数日更新技术；开展红外、微波通

道辐射定标精度关键技术研究；研究不同遥感器辐射标准传递技术；开展定量遥

感产品的真实性检验技术研究。

优先主题 19：卫星遥感反演算法和定量产品

利用多源遥感卫星资料,开展卫星与天气雷达综合应用产品生成算法的研究;

研发卫星与雷达资料综合应用支撑平台，开展综合产品的验证试验；开展静止双

星同步立体观测及三维图像还原技术研究；完善风云卫星有效载荷探测信息反演

技术研究；研究星载紫外可见光临边探测仪定标和数据处理技术；基于 FY—3

卫星观测资料研究建立高精度光谱及空间辐射模型方法研究；开展同一平台不同

遥感器同类遥感产品间的相互验证技术研究；基于 FY—3 卫星遥感资料反演东北

平原主要农作物宏观分布与长势的关键技术研究；开展锡林浩特草原温室气体星

地监测及其相互验证技术研究，以及草原温室气体源（汇）评估技术研究；研究

基于多角度偏振卫星数据的粗细混合型气溶胶特性反演技术。

优先主题 20：重大空间天气灾害星地联合观测关键技术

开展空间天气观测小卫星方案预研；研制面向业务化的关键天基太阳、磁层、16

电离层、热层大气观测载荷；研究关键载荷的核心算法与数据反演技术；开展天

基电离层、热层大气、极光等观测的真实性检验试验；研制基于国内外多源卫星

数据的综合应用平台；开展空间天气天基观测新方法研究；开展空间天气地基综

合观测布局研究；开展电离层组网观测技术研究及观测实验；开展地基热层大气

探测设备研发；开展“数字电离层”关键技术研究；进行基于电离层天气观测的

短波通信保障示范系统研发;利用风云地面接收系统开展行星际闪烁监测可行性

试验；开展星地无线电链路电离层误差[准]实时修正实验与应用模块研发；开展

利用大量卫星轨道参数反演热层大气扰动的方法研究。

领域 4：综合气象观测方法及产品

预期目标：通过地面观测、地基主被动遥感与空基、天基相结合，研究对风、

云、水汽和气溶胶及温室气体的综合观测方法，推动多种观测技术方法的集成融

合；开展雷达、卫星与常规观测资料质量互控技术及反演技术研究，完善和改进

气象观测数据的质量控制和评估技术；研制集成多种观测数据的综合气象观测产

品，实现多源综合观测产品的业务应用。

优先主题 21：地基云观测与卫星云观测集成技术

开展地基红外、可见光、激光云自动观测资料与探空资料的融合方法研究，

开展局部区域地基云观测资料和卫星云观测资料的跨尺度时空融合方法研究，以

及地基、天基、空基云的融合算法验证试验；研究建立主（被）动观测相结合的

地基云观测与卫星云观测的集成系统，改进卫星云观测产品的质量。

优先主题 22：卫星、雷达与地面观测相结合定量估测降水技术

开展常规地面观测资料、雷达观测产品和红外、可见光、微波等多通道卫星

观测资料的质量互控技术研究；开展雷达与地面观测新方法相结合的降水分类技

术、校准技术研究，联合雨滴谱仪与单（双）极化雷达定量测量降水，实现高分

辨率区域（流域）定量估测降水及综合观测产品研制；开展星载 X 波段雷达降水

测量关键技术研究；开展区域降雪综合估测技术研究。

优先主题 23：气溶胶和温室气体天基地基综合观测技术和产品

开展基于地基的多波段激光雷达观测气溶胶光学和微物理特性、温室气体廓

线的技术研究；开展用差分吸收光谱技术测量大气痕量气体、气溶胶等大气成分17

垂直分布的技术研究；开展机载气溶胶消光特性、雾霾微物理结构及雾霾颗粒微

观变化过程的观测；结合地面、激光雷达和卫星遥感的气溶胶观测，以及多角度

偏振卫星的气溶胶特性反演技术，开展气溶胶的综合观测技术研究，研制气溶胶

的综合观测产品；研究基于地基、移动探测平台和卫星的温室气体总量和廓线的

综合观测方法及反演算法。

优先主题 24：风和水汽综合观测产品

开展探空、风廓线雷达、多普勒天气雷达和激光雷达测风的对比评估试验，

研究风的综合观测方法及集成融合技术；研究多种风观测资料在风廓线资料质量

控制中的应用，研制高分辨率多源测风观测产品；开展基于北斗导航卫星水汽观

测、探空气象观测、地基微波辐射观测、地面气象观测等集成的水汽综合观测试

验，研究水汽综合观测方法、误差评估和集成融合技术，开展多源水汽组网观测

技术研究，研制多源综合的水汽观测产品。

优先主题 25：地表温度和土壤湿度集成观测产品

结合地面温度和土壤湿度观测，研究和改进卫星反演地表温度、土壤湿度等

产品的算法，发展多卫星反演土壤温度（湿度）产品的集成方法；研究陆面模式

驱动场实时和历史资料处理方法，建立陆面驱动数据集；评估多种陆面模式在中

国区域的适用性，研究多陆面模式集成方法；开展观测数据、模式产品和卫星观

测产品等综合集成方法研究，建立实时业务系统，生成高质量、高时空分辨率实

时土壤温度（湿度）业务化产品。

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