65现代气象预报业务发展规划(2016-2020年).doc

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现代气象预报业务发展规划

（2016—2020年）

中国气象局

2016年1月

目录

序言 1

一、现状与需求 1

（一）现状分析 1

（二）需求与挑战 3

二、指导思想与发展目标 4

（一）指导思想 4

（二）发展目标 4

三、主要任务 6

（一）完善无缝隙集约化业务体系 6

1.构建无缝隙精细化气象预报业务 7

2.强化短时临近预警预报业务 8

3.强化延伸期重要天气过程预测业务 8

4.提高灾害性天气和气候事件预报预测业务能力 8

5.健全专业气象预报业务 9

6.建立全球气象预报业务 11

7.发展影响预报与气象灾害风险预警业务 11

8.加强气象预报实时检验业务 12

9.重构集约高效的业务流程 12

（二）发展客观化精准化技术体系 14

10.突破数值预报业务关键技术 14

11.发展多源资料融合分析预警技术 15

12.提升数值预报动力统计释用技术 16

13．完善集合预报应用技术 17

14.改进专业气象预报技术 17

15.发展影响预报与风险预警技术 18

（三）打造智能化众创型业务发展平台 18

16.构造开放开源的众创平台 18

17.建立众智发展的业务生态 19

（四）构筑高素质创新型人才体系 19

18.推进预报员转型发展 20

19.强化预报员队伍建设 20

20.构建富有创新活力的机制 20

（五）健全标准化规范化管理体系 21

21.完善气象预报业务法规和标准体系 21

22.推进业务管理规范化建设 22

四、重点项目 22

（一）数值预报业务能力建设 22

1.业务模式系统 23

2.多源资料快速融合同化 23

（二）气象预报业务能力建设 23

1.灾害性天气精细化预报 23

2.集合预报业务应用 23

3.气象灾害风险预警 24

4.多模式集成客观预测 24

5.气候现象预测 24

6.气象预报业务众创平台 24

7.气象预报业务检验评估 25

（三）预报员素质提升工程 25

五、保障措施 25

（一）加强组织领导 25

（二）强化协同发展 26

（三）加大投入力度 27

附表：

现代气象预报业务发展关键指标

附图1：

现代气象预报业务架构图

附图2：

现代气象预报业务布局与分工图

序言

气象预报业务现代化是气象现代化的核心任务，气象预报是气象服务经济社会发展的重要基础，气象预报水平是检验气象现代化水平的重要标志。

发展现代气象预报业务，应始终围绕提高预报预测准确率和精细化水平的核心目标，坚持需求牵引、强化创新驱动，以信息化、集约化、标准化的发展方式，加快推进气象预报业务向无缝隙、精准化、智慧型方向发展。

本规划在总结和评估现代气象预报业务发展现状的基础上，面向经济社会发展的新形势和新要求，面向国际气象科技发展前沿，统筹规划了天气预报业务和气候预测业务的无缝隙协同发展，明确了到2020年，天气气候预报预测和环境气象、海洋气象、水文气象、航空气象、空间天气等专业气象预报以及影响预报与风险预警等现代气象预报业务的发展目标和重点任务。

一、现状与需求

（一）现状分析

2010年以来，短临、短期、中期、延伸期（11-30天）、月、季到年的精细化监测预报预测业务体系不断完善。

建立了强对流天气分类预警业务，全面开展了中尺度天气分析业务，省以下实时天气监测和短临预警业务实现了从无到有；开展了乡镇预报和格点预报，建立了中期客观定量化预报和灾害性天气概率预报业务；发展了极端气候事件和气候现象的实时监测业务，建立了精细到县的延伸期（11-30天）、月、季客观化气候预测业务；基本建成环境气象业务体系，开展了精细化、格点化海洋气象预报，健全了按流域布局的水文气象业务中心，构建了基于降水致灾阈值的中小河流洪水、山洪和地质灾害气象风险预警业务，初步建立了空间天气预报业务。

初步形成了专业化客观化气象预报技术体系。

GRAPES全球模式（25公里分辨率）和区域模式（10公里分辨率）投入业务运行，国家和区域气象中心先后建立了高分辨率（3-9公里）数值预报业务系统和快速更新同化系统；分辨率为110公里的第二代月（季）气候模式实现业务运行。

发展了多源资料融合同化、雷达回波外推及高分辨率模式产品融合预报等短临预报技术，建立了基于集合预报和多模式最优集成等数值预报解释应用技术；发展了月尺度重要天气过程预测（MAPFS）、多模式应用集成（MODES）、动力统计预测（FODAS）等客观化气候预测技术。

气象信息综合处理分析系统（MICAPS）升级到第四版、强天气临近预警系统（SWAN）和气候信息分析处理系统（CIPAS）升级到第二版。

初步建立了业务与科研结合的流程与机制。

预报员队伍整体素质不断提升。

完成了国家-省-市三级预报员全员轮训，建立了预报员上岗资格认证制度，建立了预报员国际交流培训常态化机制，开展了常态化气象预报技能竞赛。

国家级首席预报员已覆盖全国28个省，组建了七个国家级预报员创新团队和一百多个省级创新团队。

建立了常态化预报总结和技术交流制度。

规范化业务管理不断增强。

初步建立了国家、省两级业务指导和市、县两级综合应用的集约化业务布局，基本建立了预报实时共享流程和省、市、县三级短临业务一体化流程。

制修订了20多项业务标准和规范，初步建立了涵盖各类气象预报业务的质量考核评估制度。

2010年以来，暴雨预警准确率达到60%以上，强对流天气预警时间提前到15-30分钟，气温预报准确率超过80%，24小时台风路径预报误差小于70公里，全国月降水、温度预测准确率近5年平均为67.5分和77.5分。

全面完成了2010年和2011年现代天气、气候业务发展指导意见提出的目标任务。

（二）需求与挑战

“十三五”时期是全面建成小康社会的决胜阶段，也是实现气象现代化的攻坚阶段，面对新形势，加快发展现代气象预报业务的机遇与挑战并存。

一是保障全面建成小康社会对提高气象预报精准化水平提出了新需求。

落实“以人为本”的防灾减灾理念，预报预警的责任越来越大；国家经济发展战略的实施，对气象预报业务全球化提出了更高要求；各行各业对加快发展基于影响的预报、提升气象预报服务针对性和专业化水平提出了更为迫切的需求。

二是世界气象科技迅猛发展对提升气象预报核心技术提出了新挑战。

我国气象预报技术追赶世界气象科技先进水平、以科技引领业务现代化面临巨大的压力和挑战。

三是信息技术快速发展为转变气象预报业务发展方式增添了新动力。

信息化已成为社会变革的强大推动力，是创新气象预报业务发展新模式和新机制、构建气象预报发展新业态的大好时机。

四是全面推进气象现代化对加快气象预报业务发展改革提出了新要求。

构建智慧气象赋予了气象现代化的新内涵，对全面深化气象预报业务技术体制改革提出了更高要求。

面对新形势和新挑战，气象预报业务能力和水平与日益增长的经济社会需求不相适应的矛盾更加突出。

一是气象预报科技支撑能力不足越发凸显，二是业务发展不平衡不协调问题日益显现，三是气象科技进步对预报员转型发展带来严峻挑战，四是业务管理标准化规范化不足的问题依然突出。

二、指导思想与发展目标

（一）指导思想

以创新、协调、绿色、开放、共享为发展理念，以无缝隙、精准化、智慧型为发展方向，坚持需求牵引、创新驱动、协调发展，形成以创新为支撑的气象预报发展体制，构建开放合作的气象预报发展新格局，统筹推进气象预报业务与观测、服务、科技、人才以及各层级、区域协调发展，加快推进气象预报业务现代化，大力提升气象预报准确率和精细化水平，为保障全面建成小康社会、促进经济社会持续健康发展和保障国家安全提供一流的气象服务。

（二）发展目标

到2020年，建成“预报预测精准、核心技术先进、业务平台智能、人才队伍强大、业务管理科学”的现代气象预报业务体系，气象预报业务整体实力达到同期世界先进水平。

——建成从分钟到年的无缝隙集约化气象预报业务体系。

24小时气象要素预报水平分辨率达1公里，时间分辨率达1小时，全国24小时暴雨公众预报准确率达到65%，24小时台风路径预报误差小于65公里，强对流预警时间提前量超过30分钟，月温度和降水预测评分分别达到80分和72分，汛期降水预测评分达到80分。

建立以国家-省为核心的国家-省-市县三级集约化业务布局和逐时滚动、同步共享业务流程。

——建立以高分辨率数值模式为核心的客观化精准化技术体系。

GRAPES全球数值天气预报业务模式水平分辨率达到10公里，可用预报时效达到8.5天；区域高分辨率数值天气预报业务模式水平分辨率达到1公里；建成能够同化非常规资料的逐小时快速更新同化系统。

全球气候预测业务模式水平分辨率达到30公里。

发展多源资料融合分析、数值预报动力统计释用、集合预报应用和影响预报与风险预警等客观化预报预测技术体系。

——建设开源开放和汇集众智的智能化众创型业务发展平台。

应用云计算、大数据、互联网+、智能化等现代信息技术，搭建基于统一数据环境和计算资源的众创型业务发展平台，实现MICAPS、CIPAS和数值模式等技术系统的开源开放，形成汇集众智、激励众创和成果共享的业务循环发展生态。

——形成适应业务技术发展的高素质创新型人才体系。

推进预报员从过于依赖数值预报和经验的“传统型”向更多依靠科学分析、驾驭现代预报技术的“现代型”转变，大力提升预报员科学素养，适当提高预报员队伍数量，保证预报员每年有不少于3个月的时间集中从事预报研发和技术总结，逐步实现全国从事预报业务和研发的预报员数量占全部专业技术人员比例达15%左右，国家级首席预报员占全国预报员总数的2%左右。

建立预报员分级制度和岗位晋升机制，完善预报员技术总结和岗位培训制度，创造鼓励优秀预报员脱颖而出的政策环境。

——健全覆盖业务全流程的标准化规范化管理体系。

转变业务管理理念和方式，推进业务管理向健全标准规范制度、监督检查和考核评估管理转变，实现标准规范、检验评估、考核准入对无缝隙气象预报业务全流程的三个全覆盖。

三、主要任务

围绕提高气象预报准确率和精细化水平的核心目标，加快完善无缝隙集约化业务体系，深入发展客观化精准化技术体系，全力打造智能化众创型业务发展平台，着力构筑高素质创新型人才体系，不断健全标准化规范化管理体系，推进气象预报业务向无缝隙、精准化、智慧型方向发展。

（一）完善无缝隙集约化业务体系

推进预报在时空尺度和针对用户需求两个维度上的精细化和无缝隙发展。

建立从分钟到年的无缝隙精细化气象预报业务，以“强化两端，提高中间”为重点，强化短时临近预警和延伸期（11-30天）到月、季气候预测，提升灾害性天气中短期预报能力。

实现站点预报向格点/站点一体化预报转变。

大力发展基于影响的预报和风险预警业务。

合理布局各级预报业务，实现气象预报业务体系集约化发展。

1.构建无缝隙精细化气象预报业务

临近预报（0-2小时）：

开展每6分钟滚动制作、时空分辨率分别为10分钟和1公里的突发灾害性天气落区格点预报。

短时预报（0-12小时）：

开展每小时滚动制作、时空分辨率分别为1小时和1公里的气象要素格点预报和灾害性天气落区格点预报，并根据天气变化及时更新。

中短期预报（0-10天）：

建立0-10天气象要素格点/站点一体化预报和灾害性天气落区格点预报业务，24小时预报逐小时滚动制作、时空分辨率达到1小时和1公里，24-72小时预报每3小时滚动制作、时空分辨率达到3小时和2.5公里，4-10天预报每6小时滚动制作、时空分辨率达到6小时和5公里，并根据天气变化及时更新；在国家级建立每日两次定时更新、时空分辨率为6小时和10公里的0-10天全球气象要素客观化格点预报业务。

延伸期预报（11-30天）：

开展逐日更新、时空分辨率为1天和10-30公里的全国气温、降水等主要气象要素格点/站点预报业务，建立逐旬更新的精细到县的重要天气过程预测业务。

月、季、年预测：

开展精细到县的全国月、季、年气温、降水趋势定量预测，月预测逐旬、季节预测逐月滚动更新。

开展中国雨季演变和冬季冷空气及夏季高温的客观定量预测业务。

发展分辨率为30公里的全球温度、降水格点化预测业务。

2.强化短时临近预警预报业务

基于天气雷达、卫星、地面自动站、风廓线雷达、GNSS/MET等高时空稠密观测资料，建立我国多源资料快速更新融合三维格点分析业务，时间分辨率达到分钟级、水平分辨率达到1公里，垂直分辨率最高达到百米级。

在此基础上，开展对流尺度天气分析业务。

加强短时强降水、雷暴大风、冰雹等强对流天气和台风风雨、大雾等灾害性天气短时临近精细预警预报业务能力，发展分类灾害性天气短时概率预报业务，探索发展龙卷临近预警业务。

3.强化延伸期重要天气过程预测业务

以延伸期（11-30天）时段内强降水、强降温、高温、台风、沙尘暴等重要天气过程的转折期预测为重点，加快发展全国精细到县的延伸期重要天气过程预测业务，逐旬制作发布预测产品；发展灾害性天气过程延伸期集合预报和概率预测业务。

4.提高灾害性天气和气候事件预报预测业务能力

台风预报：

西北太平洋和南海台风路径、强度预报时效延长至7天，开展72小时内逐12小时的台风大风圈预报和48小时台风生成预报；发展台风强度突变预报业务；加快提升南海台风监测和预警预报能力；建立全球台风监测预报业务，开展北印度洋风暴0-120小时路径和强度预报；加强台风频数、强度趋势和活跃集中期的月、季预测业务。

暴雨预报：

重点提升全国暖区暴雨、局地突发性暴雨中短期预报能力；发展1-10天概率定量降水预报（PQPF）业务；开展1-7天逐日极端暴雨指数预报。

其他灾害性天气预报：

不断提高寒潮、暴雪、大风、雾霾、低温雨雪冰冻、沙尘暴、高温、低温连阴雨、霜冻等灾害性天气和关键性、转折性天气的预报能力，建立精细化格点预报和概率预报业务。

气候异常监测诊断：

建立我国全球资料再分析业务，逐步建立基于日尺度资料的全球气候系统监测业务，提高北半球陆面、生态和冰雪圈的气候监测业务能力。

重点提高厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）、热带大气季节内振荡（MJO）、北极涛动（AO）等气候现象的监测能力，加强我国典型气候事件和气象灾害的监测评估业务。

建立大气、海洋和下垫面对我国极端或异常气候事件的归因诊断分析业务。

气候现象和气候灾害预测：

建立ENSO、MJO、AO等全球主要气候现象的客观预测业务；针对干旱、暴雨洪涝、高温、霜冻、沙尘、低温连阴雨等主要灾害性气候事件，建立月、季、年尺度的定量化预测和概率预测业务，重点开展灾害发生时段、强度和持续时间的预测。

5.健全专业气象预报业务

环境气象：

开展基于气象观测、大气成分监测、卫星遥感探测等多源资料的环境气象综合监测业务，发展霾、沙尘和空气污染气象条件等环境气象中期预报和气候趋势预测业务，建立精细到县的空气质量和重污染天气中短期预报预警业务。

完善重大或突发环境事件应急响应气象保障业务。

海洋气象：

充分应用海洋观测资料和卫星遥感探测资料，建立10公里分辨率的全球海洋气象监测分析业务，重点建立我国责任海区5公里分辨率的风、能见度、降水、海浪、风暴潮等要素监测分析业务。

建立1-7天全球10公里分辨率、我国责任海区5公里分辨率的海洋气象格点预报业务，建立责任海区海上大风、海雾、海浪及风暴潮概率预报业务和全球海域8级以上大风概率预报业务。

加强我国沿岸及近海海区海雾、大风、强对流短临预警预报业务。

加强海上丝绸之路精细化气象要素监测预报业务。

航空气象：

联合中国民用航空局、香港天文台共同推进亚洲航空气象中心建设，提升亚洲区域航空气象信息收集、航空重要天气监测分析、数值预报应用和重要天气预报及咨询信息发布服务能力。

发展全球主要航路和我国机场重要天气指导预报业务，开展24小时逐3小时航空气象要素及重要天气（雷暴、低能见度、风切变、飞机颠簸和结冰等）指导预报，为亚洲航空气象网提供产品；联合民航局共同推进通用航空气象保障能力建设。

水文气象：

进一步完善水文气象业务布局和业务体系，强化流域防汛抗旱、水资源利用、重大水利水电工程等气象预报服务能力。

加强流域水文气象信息共享业务，建立重点流域降水致灾阈值指标库，开展流域雨情实时监测分析业务，强化流域强对流天气监测预警业务，提高流域精细化面雨量和致灾暴雨预报预测能力。

完善水文-气象预报模型，开展水位和流量预报业务。

空间天气业务：

推进空间天气由科学研究向业务化发展。

发展和完善空间天气预报模式，加强太阳活动态势分析能力，提高耀斑、质子事件等爆发事件的短临预报水平和日冕物质抛射事件（CME）到达地球时间的定量化预报能力，提高空间天气关键参量（F107指数、地磁指数、电离层TEC和foF2）的预报能力。

6.建立全球气象预报业务

面向国家战略发展需求，在国家级建立全球区域气象要素格点预报、台风和海洋气象监测预报、航空气象指导预报和气候监测预测业务，重点提升我国南海及周边海域和北印度洋台风监测预警、海洋气象要素和海上大风预报、亚洲区域航空气象预报、全球极端气候事件和气候现象以及丝绸之路经济带气象预报预测的业务能力。

7.发展影响预报与气象灾害风险预警业务

开展气象灾害风险普查和区划，细化气象灾害对敏感行业定量化风险评估指标。

发展基于灾害性天气的影响预报和基于各类气象灾害的风险预警业务，重点加强基于致灾阈值的中小河流洪水、山洪地质灾害风险预警以及城市内涝气象风险预警业务能力建设；建立大气污染气象条件评估及预评估业务；发展针对关键农时的气象影响预报业务；开展海上大风、雾、风暴潮等对海上交通、重要港口等影响预报业务；发展月、季极端气候事件和灾害性气候事件影响预测业务。

8.加强气象预报实时检验业务

建立涵盖天气气候模式产品、实时监测分析、从分钟到年的无缝隙精细化预报预测、专业气象预报、气象影响预报和风险预警的实时检验业务。

借鉴国际先进检验技术，不断优化改进检验指标体系和检验技术，建立针对各类监测、预报、预测产品的标准化、客观化、定量化检验评估系统。

在预报预测业务平台中建立分类检验模块，实现气象预报检验实时业务运行，强化检验结果在模式改进、预报预测技术改进、产品实时订正等方面的应用。

9.重构集约高效的业务流程

调整集约化预报预测业务布局。

加强国家级技术引领和业务指导作用，加强省级业务组织和产品支撑作用。

推进区域高分辨率数值预报业务向国家级和区域气象中心集约。

按照“两级集约、三级布局”的目标，推进精细化气象要素格点预报、短临预报、中短期预报、延伸期（11-30天）预报、气候预测和气象影响预报及风险预警业务向国家级和省级集约，强化省-市县灾害性天气和气象灾害实时监测和临近预警上下协同的一体化业务，加快建设市县级综合气象业务，构建国家-省-市县三级预报业务布局。

国家级开展全球台风、海洋气象监测预报和0-10天气象要素格点预报业务；开展全球气候系统监测分析、全球次季节至年际气候趋势和气候现象客观预测业务。

开展全国灾害性天气及气象灾害实时监测和短临预警业务，完善灾害性天气中短期预报业务；开展延伸期（11-30天）气象要素格点/站点预报和重要天气过程预测；开展月-季-年气候趋势及极端性、灾害性气候事件预测；发展环境气象、水文气象、航空气象和空间天气业务；开展全国影响预报与气象灾害风险预警业务；建立各类预报预测产品实时检验业务。

省级在国家级指导下，强化灾害性天气及气象灾害实时监测和短临预警业务；基于国家级预报指导产品，开展本责任区0-10天精细化气象要素格点/站点一体化预报业务，完善灾害性天气短期预报业务，开展中期、延伸期（11-30天）预报订正业务。

基于国家级气候监测预测指导产品，提高本省基本气候要素监测分析和预测订正能力；针对本省气候特点及服务需求，加强气候监测、诊断和预测的本地化特色化发展。

各省因地制宜开展环境气象、海洋气象、水文气象和航空气象等专业气象业务；开展本省影响预报与气象灾害风险预警业务；完善各类预报预测产品检验业务。

市县级强化灾害性天气和气象灾害实时监测和临近预警业务，及时发布气象灾害预警信号。

加快建立业务一体化、功能集约化、岗位多责化的综合气象业务，应用上级业务指导产品，加强气象服务。

构建实时更新、同步共享、预报协同的业务流程。

按照协同共享的要求优化业务流程，实现气象预报由定时制作向逐时滚动、定时上传向实时同步、预报不一致向协同一致三个转变。

改变原有每日三次定时制作短期预报的业务流程，建立高频次制作的灾害性天气和气象灾害实时监测及短临预警、短期预报和精细化要素预报业务流程，并根据天气变化及时更新。

取消原有上下级预报预测业务产品定时传输共享流程，建立基于CIMISS统一数据环境的国家-省两级气象预报产品同步共享业务流程。

省级组织省-市县集约化业务流程调整，依托省-市县一体化预报预警业务平台，实现全省各级所有预报预警产品同步共享。

国家级和省级在本级内建立精细化要素预报、灾害性天气落区预报预警、专业气象等各项预报预测业务间的预报协同流程，建立基于无缝隙精细化格点产品体系的预报共享共用、预报协同一致的业务流程。

（二）发展客观化精准化技术体系

依托国家气象科技创新工程，着力发展高分辨率天气气候业务模式，构建以数值模式为基础、以资料同化应用技术和数值预报解释应用技术为支撑的客观化精准化预报预测技术体系。

10.突破数值预报业务关键技术

（1）数值天气预报

完善以GRAPES为主体的数值预报技术体系，构建10公里分辨率全球模式和全国3公里分辨率区域模式以及全球、区域集合预报的数值预报业务系统。

发展高分辨数值预报模式，构建按区域布局的1公里分辨率、逐时快速更新同化的区域高分辨数值预报技术体系，实现全国布网的非常规资料同化业务应用。

基于区域高分辨率数值预报模式，构建全国水平分辨率1公里，时间分辨率1小时的数值天气预报格点数据产品，0-12小时预报在产品生成10分钟内传输至区域内各省级预报员桌面，支持分析和短时临近预报预警业务。

发展支撑分类灾害性天气精细化确定性预报和集合概率预报的模式产品。

（2）气候预测模式

建立月-季-年预测一体化的气候模式技术体系，构建水平分辨率为30公里的海-陆-冰-气耦合气候预测模式业务系统（BCC-CPS），大气模式垂直分层提高到70层左右，海洋模式垂直分层达到50层左右，发布未来11天到年的大气、陆面、海洋和海冰格点预测产品。

建成全球高分辨率的陆面、海洋资料同化数据集，并在模式预测和气候监测中应用。

11.发展多源资料融合分析预警技术

继续发展天气雷达、卫星、地面自动站、风廓线雷达、GNSS/MET等观测资料质量控制技术；研发具有自主知识产权的多源海量观测资料融合分析技术；研发对流尺度天气分析技术；改进基于资料融合分析和多物理量诊断指标模型的短时强降水、雷暴大风、冰雹、龙卷等强对流天气自动识别、追踪分析和外推预报技术。

12.提升数值预报动力统计释用技术

强对流短时预报技术：

研发外推预报和高分辨率中尺度数值预报融合的短时预报技术，发展基于高分辨率数值模式的强对流天气概率预报和集合预报应用技术。

灾害性天气中短期预报技术：

发展基于模式偏差订正的多模式集成定量降水预报技术、暖区暴雨和局地突发性暴雨预报技术；完善登陆台风强风雨精细化预报和登陆台风强度突变预报技术；发展基于模糊逻辑、配料法等方法的强对流天气分类分级预报和概率预报技术；研发大城市灾害性、高影响性天气精细化预报技术；研发基于模式和再分析资料的极端天气预报技术。

精细化格点预报技术：

研发基于多模式集成、区域建模等统计降尺度的气象要素和灾害性天气格点预报技术；发展考虑坡地坡度、下垫面属性、地形高度等精细化地理信息的气象要素插值技术；改进基于要素关联及时空约束的预报订正技术、基于关键点订正和数值预报格点产品融合的插值分析技术及气象要素与灾害性天气落区预报融合协同技术；研发预报服务产品智能转换引擎和格点-站点预报转换技术。

延伸期重要天气过程预测技术：

发展大气环流演变关键指数和大气低频信号的识别、监测技术；改进基于大气关键区低频波演变的重要