王秀琴 梁中軍 秦榕 劉葉
中華人民共和國成立后,新疆氣象事業(yè)幾乎從“一窮二白”開始,經過半個多世紀的建設,發(fā)生了翻天覆地的變化,取得了跨越式的發(fā)展。從一支筆、一張紙,到觀測全面自動化,搭乘中國速度的快車,新疆氣象事業(yè)立下了一個又一個里程碑。
氣象檔案是使用各種觀測、探測手段獲取的關于大氣狀態(tài)、天氣氣候現(xiàn)象及其變化過程的記錄以及各類衍生記錄。地面氣象觀測作為最基本的氣象業(yè)務,要求所有測站在同一時間,按照統(tǒng)一技術要求,實施同樣觀測項目,并按照統(tǒng)一數(shù)據格式,提供基本氣象要素的直接觀測資料。它是氣象和地球相關學科業(yè)務與科研的重要基礎,也是綜合氣象觀測中歷史最早、開展最普遍的一類觀測工作。通過地面氣象觀測長期積累的資料可從一定程度印證氣象發(fā)展的歷史。
新疆氣候資源豐富,同時也因地處中緯度西風帶的上游,成為冷空氣入侵我國兩大重要門戶之一。本文擬以新疆地面氣象觀測檔案的視角,從新疆氣象站網建設、地面氣象觀測方式、氣象觀測儀器設備及通訊傳輸四個方面,分不同歷史時期進行闡述。透過新疆氣象地面觀測業(yè)務的發(fā)展,感受中國共產黨領導下的新疆氣象事業(yè)不斷走向輝煌的歷程。
新疆開展氣象觀測始于1893年俄國人在鄯善縣魯克沁建立的測候所。清朝末年到中華人民共和國成立期間,沙皇俄國、蘇聯(lián)、德國、日本、美國等在新疆均有氣象站點建設歷史。其中1927年斯文·赫定牽頭的中瑞西北科學考察團氣象工作部分,開展的西北測候工作規(guī)模最大,其在新疆境內設立了5所氣象測候所,即迪化、若羌、庫車、和田和吐魯番站,并建立5個山區(qū)站,即福壽山(天池)站、若羌屈莽山站、庫車喀拉古爾站、鄯善縣七格騰木山站及博格達山站。定時進行地面氣象觀測,至1931年2月止。由于各站點建設目的不一,部分還可能帶有某種政治色彩,觀測氣象資料很多都被帶走。直到新疆和平解放,解放軍有關部門也只接收到部分氣象站點的部分歷史資料,不系統(tǒng)、不正規(guī),尚待甄選、分析、利用。但中瑞西北科學考察作為近代新疆氣象事業(yè)的開端,其考察成果對近代新疆氣象事業(yè)的發(fā)展具有開創(chuàng)性的作用。
清朝末年到中華人民共和國成立,新疆也曾斷斷續(xù)續(xù)成立過一些自己的地面測候所,但大多觀測時次不統(tǒng)一、記錄不連續(xù)。如民國三年,在迪化東門外的農林試驗場(說園)內,曾設有氣候測驗所,后來由于經費無著落,不久就停辦。到1949年,新疆只有塔城、阜康縣天池、和田3個測候所及空軍第36氣象區(qū)臺(位于迪化,現(xiàn)烏魯木齊)。
1949年前各時期建立的測候所(站)確定的觀測項目主要有:氣壓、氣溫、濕度、風、云量及部分天氣現(xiàn)象。文字有漢文、維吾爾文、哈薩克文、俄文等(圖1)。觀測儀器有美制福丁式水銀氣壓表、俄制空盒氣壓表、手搖干濕球溫度表等,儀器絕大部分由美國、前蘇聯(lián)、日本制造。
圖1 新疆烏魯木齊地面氣象觀測記錄(1937年)
民國年間,新疆沒有專門的氣象管理機構。氣象觀測記錄因受政治、經濟、社會發(fā)展等因素的影響而時斷時續(xù),質量不高。
中華人民共和國成立之初,剛剛經歷了百年戰(zhàn)亂的中國百廢待興,黨和政府深知氣象工作對生產、國防和保護人民生命財產的重要性。在新疆和平解放初期,中國人民解放軍西北軍區(qū)代表李亨達奉命接管國民政府駐疆空軍第36氣象區(qū)臺。1949年12月新疆省人民政府農林廳接收了國民政府新疆省政府建設廳所轄農、林、桑蠶場氣象機構。1952年,新疆軍區(qū)司令部氣象科成立,統(tǒng)一領導新疆氣象站建設任務。第一代新疆氣象人響應毛主席號召,從天南海北來到新疆,騎著毛驢,帶著器材,日夜兼程到荒漠、戈壁去建站。此時,氣象觀測項目及時次逐步統(tǒng)一規(guī)范,已明確觀測時制采用地方平均太陽時,每日進行3次定時(07、13、19時)氣候觀測。地面氣象觀測記錄已較為完整,各臺站記錄有統(tǒng)一格式(圖2)。1954年,新疆軍區(qū)司令部氣象科轉變建制,改歸新疆省人民政府領導。同年,全疆各臺站開始執(zhí)行《氣象觀測暫行規(guī)范》,1955年新疆氣象臺站實行全國統(tǒng)一區(qū)站編號(新疆屬于51區(qū))。到20世紀60年代初,新疆累計建成氣象站188個。
圖2 地面氣象要素觀測表注意事項(1950年10月)
中華人民共和國成立初期,各地氣象臺站使用的儀器基本沿用民國政府遺留的儀器,以美國和蘇聯(lián)制造為主。氣象有線通信從無到有,實現(xiàn)了初期氣象資料的傳輸;1958年,自治區(qū)氣象局租用由烏魯木齊到蘭州有線電傳報路,將氣象資料傳至蘭州,再由蘭州傳到北京。1960年,新疆氣象局通訊臺正式成立,通訊臺采用莫爾斯通信方式播發(fā)氣象電報。
從20世紀60年代初期到70年代中期,各地州氣象局相繼成立。按臺站承擔的觀測任務和作用劃分為氣象臺、國家基本站和一般國家站三種類型,根據臺站類型每天承擔不同觀測時次的不同觀測項目。自1960年7月1日起,各站采用北京時進行觀測,氣象臺每日進行24次定時觀測,國家基本站進行4次(02、08、14、20時)定時觀測,一般國家站進行3次(08、14、20時)定時觀測。新疆各級氣象臺站于1962年起開始執(zhí)行經中央氣象局修訂的《地面氣象觀測規(guī)范》,地面氣象觀測由各地州自主觀測向統(tǒng)一規(guī)范化管理邁進。為提高測報質量,各地州還陸續(xù)開展了“個人連續(xù)百班無錯情”勞動競賽。到1979年新疆累計建設地面觀測站數(shù)達到208個。幾經調整,其中99個站被撤銷和移交,到1990年,全疆地面氣象臺站共有109個。自20世紀60年代初,氣象臺站觀測使用的儀器以長春氣象儀器廠、上海醫(yī)用儀表廠生產的氣象觀測設備為主流,部分臺站還啟用了中國研制的風和降水遙感、遙測自記儀。1965年,新疆氣象局通訊臺開通烏魯木齊直達北京的有線報路,成為全國區(qū)域氣象通信中心之一。
值得關注的是中央氣象局自1982年起,逐步在全國地面氣象觀測站試用PC-1500袖珍計算機。新疆在全國率先引入PC-1500袖珍機,1983年5月至1990年底全疆氣象臺站全部配發(fā)。期間,1984年通訊臺與新疆氣象局技術發(fā)展辦公室在PC-1500袖珍計算機上開發(fā)了轉報業(yè)務軟件,配接口、適配器,編輯轉發(fā)航空報,投入業(yè)務運行。令人驕傲的是,同年,在全國計算機應用展覽會上,新疆自治區(qū)氣象局《PC-1500機氣象測報程序系列》榮獲二等獎,新疆地面報自動發(fā)報問題得以解決,觀測資料的計算、統(tǒng)計、編報實現(xiàn)了自動化,這也標志著新疆地面氣象觀測業(yè)務邁出了半自動化的第一步,氣象工作由純手工操作向自動化轉變。
在通訊傳輸方面,1976年,移頻電傳廣播全部替代原莫爾斯報廣播。1984年《烏魯木齊市電訊局與自治區(qū)氣象局自動轉報系統(tǒng)》經鑒定,認為達到了氣象電報業(yè)務處理功能上的國內先進水平,投入業(yè)務運行。
20世紀90年代,地面氣象觀測自動化進入了一個嶄新的歷史時期。90年代初期開始,新疆臺站布局和任務做了一次重大的調整和改進,全疆共建12個國家基準氣候站,并先后引進芬蘭、美國自動氣象站。90年代中后期,“286”型計算機引入地面氣象觀測業(yè)務,數(shù)據實行電子化管理,啟用地面氣象測報軟件,觀測數(shù)據處理、傳輸及報表制作均由計算機實現(xiàn),算盤退出氣象站的歷史舞臺,大大提升了工作效率,減少了觀測員的工作量。90年代中期,自治區(qū)氣象局業(yè)務中心已建成氣象通信NOVELL網、信息加工處理以太(ether)網,全疆建成遠程撥號網絡系統(tǒng),做到了氣象信息傳輸網絡化,新疆實現(xiàn)了氣象通信業(yè)務自動化。1996年12月新疆氣象局開始建設的《氣象衛(wèi)星綜合應用業(yè)務系統(tǒng)》(9210工程)是新疆氣象部門20世紀90年代的骨干工程,也是氣象現(xiàn)代化建設的重要組成部分。工程的實施,從整體上提高了新疆氣象業(yè)務水平。
透過新疆地面氣象觀測的發(fā)展歷史,不難看出,中華人民共和國成立后,新疆氣象事業(yè)幾乎從“一窮二白”開始,經過半個多世紀的建設,發(fā)生了翻天覆地的變化,取得了跨越式的發(fā)展??v觀氣象事業(yè)走過的歷程,正是新疆各族氣象工作者在中國共產黨的堅強領導下,克服重重困難,奮勇前進的歷程。從一支筆、一張紙,到觀測全面自動化,搭乘中國速度的快車,新疆氣象事業(yè)立下了一個又一個里程碑。
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