1、XX航空航线气象保障预警服务系统开发建设项目可行性方案XX航空航线气象保障预警服务系统开发建设项目可行性方案第一章 总论 3 1.1工程名称 3 1.2承办单位 3 1.3建设内容 3 1.4编制依据 3 1.5主要结论 4第二章 项目概述及建设的必要性 5 2.1项目概述 5 2.2必要性及意义 6第三章 工程建设条件分析 13 3.1地理自然条件分析 13 3.2社会经济条件分析 14第四章建设目标和内容 16 4.1主要目标 16 4.2主要建设内容 16第五章 项目的技术方案、组织措施及实施方案 22 5.1项目的技术方案 22 5.2必要的支撑条件、组织措施及实验方案 24第六章 进
2、度安排 26 6.1前期研究阶段 26 6.2探测系统实施阶段 26 6.3信息加工与整合阶段 27 6.4应用试验阶段 27 6.5技术总结与验收阶段 28 第七章 投资估算及资金筹措 29 7.1编制说明 29 7.2工程投资估算 29 7.3资金筹措 30第八章 社会经济效益评价 31附件1厦金航线气象保障系统自动站布点说明 33附件 2自动气象监测系统主要技术要求 34总 论1.1工程名称 厦金航线气象保障服务系统建设可行性研究报告1.2承办单位厦门市气象局1.3建设内容本项目是一个复杂的业务系统l、包括航线综合探测系统、航线气象预报警报系统和航线气象服务系统等三大部分.1.4编制依据
3、1、厦金航线气象保障服务系统建设工程可行性研究报告项目可行性研究委托书2、投资项目可行性研究指南1.5主要结论 通过全面的分析论证l、我们认为厦金航线气象保障服务系统建设工程工程技术方案可行l、并且具有明显的社会和经济效益. 1、建设目标明确l、符合国家产业政策.2、投资规模适宜l、结构合理. 3、从总体上看l、本工程的工程设计方案科学、经济合理l、选用材料、设备先进适用l、切实可行且该方案具有现代感的特点. 4、建设资金、物资供应有保障.本工程估算工程系统固定资产总投资为554.13万元.工程设备费496元；其它费用31.74万元, 预备费为26.39万元.工程资金来源为全额申请厦门市财政补
4、助资金. 5、具有明显的经济效益、社会效益. 6、工程对环境无污染. 综合分析l、其社会和经济效益十分明显.该工程是可行的.第二章 项目概述及建设的必要性2.1项目概述近年来l、厦门市提出了“以港立市”和构建航运物流中心的发展战略l、推动了两岸的往来和港口经济的迅速发展.2004年l、厦门港口货物年吞吐量达4200万吨、集装箱年吞吐量达287万标箱l、厦金航线客轮逾3100多艘次l、旅客逾40万多人次l、随着开放到金门旅游政策的实施l、今后厦金航线的往来客流量将大幅度攀升.“厦金航线”全程虽仅十余海里l、但所经海域暗礁、孤岛星罗棋布l、水下地貌复杂多变、起伏交错.这里地处台湾海峡中部l、气象灾
5、害频发l、其中大雾、大风常年可以发生l、对海上交通、海上作业构成严重危害l、海上交通事故频繁.本项目建设的目标是为在厦门与金门之间的海上航线（简称“厦金航线”）上航行的客货轮的安全提供专项气象保障服务.为此l、将建立航线气象灾害的预警与气象保障服务平台.其中包括：（1）航线及周边环境大气实时监测网及数据的传输及信息预处理系统；(2)航线气象灾害的短期、短时客观预警业务应用系统；(3)航线气象保障服务系统的建设.平台的建成l、将能对航线及周边环境大气状态进行高时空密度的实时监测l、有效改善航线气象预警的信息依据与水平l、为航线的安全航行提供及时、高效的气象保障服务l、减少或避免由雾和大风等气象灾
6、害诱发的航线航行事故l、同时为厦门市的经济社会及民众生活提供更多的气象保障服务.项目的建成将大大促进厦门市的经济贸易发展l、对保障人民生命财产安全l、促进两岸“三通”和祖国的和平统一都具有重大意义.2.2、必要性及意义1、厦金海域海上交通事故频繁l、建设厦金航线气象保障服务系统刻不容缓“厦金航线”水下地貌复杂l、深浅交错.据测定l、航线两侧有很多海水深度仅在1米左右的测点（见图1）.这样的海区即使在正常的气象条件下l、也可能对客轮的航行带来一定的潜在危险.然而l、这里地处台湾海峡中部l、气象灾害频发l、其中大雾l、大风常年可以发生l、对海上交通l、海上作业构成严重危害l、多次引发海上交通事故.
7、近几年来l、因大风或大雾而引发海上交通事故的事例很多l、例如：2005年2月16日早晨l、开春首场大雾锁鹭岛l、大雾使能见度降低为100米左右l、厦金航线被迫暂停营运l、大批旅客在和平码头滞留了2个多小时l、厦鼓轮渡共取消20多个航班l、轮渡从早晨停航至上午10时20分；2004年2月19日l、一场大雾笼罩厦门港l、载有数百名台胞的厦门“同安”号客轮在厦金航线上与集装箱轮相撞l、险些船毁人亡；大雾还使厦鼓轮渡停航l、造成数千乘客滞留码头l、影响时间长达20个小时l、对进出鼓浪屿的游客和居民的正常生活与旅行造成严重影响； 1999年3月18日11时46分l、“青城9”轮在厦门检疫锚地因能见度不良
8、(视距0.30.5海里) 与“盛源”轮发生碰撞l、造成“青城9”轮及所载7000吨钢坯沉没； 1999年14号台风10月9日10时许在福建龙海登陆l、台风中心附近的最大风力达12级以上l、在闽南沿海引发强大的风暴潮l、掀起巨浪7米多高l、使许多躲避不及的船只船毁人亡.据有关部门统计l、全省受灾人口700多万l、死亡人55l、失踪17人l、直接经济损失81亿余元；2000年7月18日12时13分l、“万泉海”轮因能见度不良(视距23海里)与“闽龙渔5780”轮在2341.6Nl、11748E发生碰撞l、造成“闽龙渔5780”轮沉没l、4名渔民失踪；2001年1月7日06时35分l、深圳市春顺船务
9、有限公司所属“春兴128”液化气船因能见度不良(视距约200300米)与福建省漳浦县杨建生所有的“闽漳渔0066”渔船在2349.6Nl、11748.3E发生碰撞l、造成“闽漳渔0066”轮沉没l、渔船上7名船员全部落水l、其中2名失踪；2001年9月下旬l、满载7000余吨柴油的“运鸿”轮因海上风大和能见度差而导致碰撞翻船l、造成1949年以来我国近海最大的油轮翻船事故；2003年初l、一艘游船载着40多名游客出海看金门l、游船出港后突发浓雾而迷失方向l、所幸没有造成人员伤亡；2003年10月29日上午10时左右l、由于强冷空气南下造成寒潮大风天气l、一艘福州籍“永超”轮在厦门东碇岛附近海域
10、遇险沉没l、船上10名船员有6人失踪l、另外4人被过往渔船救起.总之l、厦门港内每年都会因能见度不良而发生23起一般的海上交通事故.调查表明l、海上事故的发生l、大多是由于海上作业者不能及时获得大风大雾的预警与有针对性的气象保障服务而造成的.这表明l、准确l、及时的大风大雾预警l、以及有针对性的气象保障服务l、是避免海上交通事故的必要性、关键性措施l、尽快强化航线的气象保障力度l、是确保航线安全的当务之急l、建设厦金航线气象保障服务系统刻不容缓.2、提高厦金航线气象保障能力建设刻不容缓进行有针对性的、可靠、高效的气象保障服务l、必须依靠气象科学技术.其中关键的是需要建立比较稠密、覆盖面比较广、
11、多气象要素综合的大气探测网l、获取海洋大气活动信息.再对获取的信息进行科学的分析与集成l、最后成为可提供给用户的预警预报决策信息产品l、形成一整套的气象保障服务系统.然而l、现有的气象保障能力远不能满足厦金航线的安全气象保障需要.厦金航线海域及周边地区还没有建立必要的气象观测站l、目前仅仅依靠布设于沿海陆上有限的气象观测站点来开展服务l、因而很难对航线海域及周边地区的环境大气活动信息进行及时l、准确测定的.在气象实况信息稀少的条件下l、要对厦金航线进行有针对性的、可靠、高效的气象保障服务l、是很困难的.实际上l、大气的运动具有很复杂的多尺度特性l、其中的小尺度运动l、使气象要素的空间分布出现极
12、大的局域性差异.尤其是在近地面层和海陆交界面l、以及天气系统发生转折时l、这种差异尤见突出.在气象保障服务中l、若不能有效l、客观诊断出这种差异或突变l、将会导致预警预报的失误l、从而贻误服务时机.如2004年3月18日5时厦门市气象台根据大尺度的天气形势l、发布未来厦门沿海有“东北风6-7级l、阵风8级”的预报.而7时许市区的风力仅有5级l、按照5级风的实况l、往金门的客轮可以起航l、但是按照气象台的预报l、航行是有风险的.由于无法判断当时航线上的实际风力l、主管部门在签发起航令时就很难决断.因此l、建立航线上的实况气象要素的探测l、将能够避免这种尴尬局面.再如2004年2月19日“同安”号
13、客轮在厦金航线上与集装箱轮相撞的事件l、由于无法及时了解厦金航线海域已有来自南面海域的平流雾北上的气象情报l、客轮在没有得到可靠的信息服务情况下起航l、而导致一次本来可以避免的海上交通事故.此外l、目前常规的气象预报还由于客观化、定量化业务水平不高l、而造成气象服务水平与安全气象保障需求不相适应的矛盾.因此l、加强航线海域的海洋气象大风大雾的研究l、引进先进的预报模式l、借助高性能计算机l、开展客观、定量化数值天气预报业务l、形成资料采集、加工分析、产品服务的业务化流程l、是提高厦金航线气象保障服务水平的关键.因此l、开展有针对性的、可靠、高效的厦金航线气象保障服务l、必需根据服务需求l、建立
14、气象探测l、信息采集与通信传输l、预警预报l、产品服务等多方面的设备建设和技术建设l、形成一个科学、先进、高效、长效的气象保障业务服务体系.3、建设厦金航线气象保障服务系统是代表广大人民群众利益的“民心工程”厦金航线客运繁忙.据统计l、2001年以来l、航线客流量增长迅速.2003和2004年客流量分别突破了30万和40万人次.随着开放大陆居民前往金门、马祖旅游政策的实施l、来往旅客将进一步猛增；与“海上看金门”相对应的“海上看厦门”旅游项目,也将进一步增加航线的客流量；随着两岸的频繁往来l、来大陆旅游与购物的台胞越来越多l、截至2004年l、金门人在厦门购房已超过三千套；显然l、厦金航线已经
15、成为沟通两岸的海上快运热线.为了保障成千上万两岸同胞的安全l、保障每班客轮在航线上的航行安全l、必须加强气象保障服务l、提升气象保障水平.因此l、建设具有高科技含量l、实用性强的气象保障服务业务系统l、确保厦金航线的安全l、是代表最广大人民群众利益的“民心工程”l、是为民办实事、办好事的工程l、将会受到广大人民群众的欢迎l、其社会效益是不可低估的.4、保障厦金航线的安全运营具有重大的政治意义“厦金航线”是在我国力求两岸和平统一的政治背景下开通的l、目的是通过为来往于大陆与台湾地区的两岸同胞提供直捷通道l、推动两岸人民的相互交往l、促进两岸人民的相互了解l、增进两岸人民对“本是同根生”的历史渊源
16、的共识l、加深两岸人民的同胞亲情l、提升两岸人民的民族亲和力l、加速两岸和平统一进程.因此l、确保“厦金航线”的绝对安全l、已不仅是生产安全上的需要l、更重要的是事关祖国和平统一的政治大局的需要.厦门市是两岸往来的前站l、是“厦金航线”的主站.保障厦金航线的安全是政府以及各有关部门责无旁贷的责任.因此l、强化厦金航线的安全保障体系l、建设“厦金航线”气象保障服务系统,是一项识大体l、得人心l、利子孙的重大举措.2.3、国内研究的现状及发展趋势大雾大风对海、陆、空交通安全具有重大负面影响.不少恶性交通事故之诱因就出于它.随着交通工具的快速化l、大型化和高级化及现代经济活动对其依赖程度的增大l、其
17、负面影响日益突显.与此有关的报道已到了惊人骇世之状.大雾大风的监测、预警与决策服务问题已被提到议事日程上来.国内已有不少省市气象部门开展过此类研究并取得一些成果.如“烟台港风暴潮灾害及其预报”、“首都机场寒潮强风极值出现条件的分析”；“华北平原大范围大雾的预报初探”、“北京地区低能见度区域分布初探”、“华南沿海春季大雾的分析和预报”、“利用MM5模式输出产品制作雾的客观预报”、“上海浦西地区雾持续时间的统计释用预报”、“雾持续时间的统计释用预报方案”等.上述的研究成果为人们了解大风大雾的生成机制提供了一些有益的见解l、是有科学价值的.但也存有明显的不足l、主要是研究分析还缺乏信息的客观定量化处
18、理手段l、如预报因子都来自离散点的要素值l、而未见用能反映大气二维尺度特征的场量化因子等.这会使研究分析的信息依据缺乏客观性l、从而会使研究分析的结果缺乏客观性.而最大的不足是l、此类研究尚未能走上“链条”化的轨道l、即未能使监测l、预警与气象保障服务形成环环相扣的一体化业务系统l、发挥业务技术整体的效能.所以很难形成直接的l、有针对性的气象保障服务效果l、很难产生最大l、最佳的经济效益和社会效益l、也很难产生以服务养系统建设的良性循环.此类问题在近年来已得到了应有的关注.如北京、江苏等省市气象局l、在开展了高速公路、机场能见度（陆地雾）的预警技术研究时l、就是以建立监测l、预警与气象保障服务
19、一体化的业务系统为目标的（上海在1999年后也在市区建设了高密度的地面自动监测系统）l、有效地克服了预报和休戚相关的用户之间不“直通”的障碍l、取得了社会受益l、经济增长l、技术进步的三赢l、体现出此类研究的正确发展趋势.第一章 工程建设条件分析3.1地理和自然条件分析厦门是我国东南沿海的一座海滨城市l、素有“海上花园”之称.厦门是经济特区、计划单列副省级城市.市辖六区l、 2003年末全市常住总人口217万人左右.厦门先后被评为“全国园林绿化先进城市”、“国家卫生城市”、“国家级园林城市”、“国家环境保护模范城市”和“全国优秀旅游城市”l、“国际花园城市E组第一名”.被公认为中国最适宜生活的
20、城市之一.厦门位于东经1175311815l、北纬24232446l、地处福建省东南部九龙江入海处l、背靠漳州、泉州平原l、濒临台湾海峡、与台湾本岛和澎湖列岛遥遥相对.厦门市由厦门岛、鼓浪屿以及大陆九龙江北岸沿海部分组成l、陆地面积1565.09多平方公里l、海域面积300多平方公里.其主体厦门岛l、南北长13.7公里l、东西宽12.5公里l、面积133平方公里l、地势由南向北倾斜l、西北部较为平坦l、南部多山l、最高为云顶岩l、海拔339.6米l、厦门港是个海峡性港口l、海岸线蜿蜒曲折l、长达234公里.港外星罗棋布的岛屿l、形成天然的防波屏障l、港内四周群山环抱l、提供良好的防风性能l、港
21、阔水深l、终年不冻l、水深多在12米以上l、历史上就是我国东南沿海对外贸易的重要口岸.厦门属亚热带气候l、温暖湿润l、光热条件优越l、年平均气温在21C左右.夏无酷暑l、冬无严寒.年平均降水量在1200毫米左右l、58月份雨量多l、风力一般3至4级l、常向主导风力为东北风.由于太平洋温差气流的关系l、每年平均受45次台风的影响l、且多集中在79月份.厦门四面环海l、海域面积宽广l、大小岛屿星罗棋布、海湾、沙滩、礁石l、海天相映；岛内山峦起伏、奇石遍布l、湖泊、水库、瀑布、山水相依；宜人的气候l、丰富的植物资源l、四季常春l、百花争艳l、集雅、俏、奇、巧于一岛l、是大自然赐于厦门得天独厚的自然条
22、件.厦门凭其优越的自然地理位置和怡人的气候条件l、为厦门市的经济建设和社会发展提供了十分优越的自然条件.3.2经济环境条件分析厦门建立经济特区以来l、坚持改革开放的基本国策l、充分发挥厦门的区位优势l、大量引进外资、侨资、台资l、拓展横向经济联合l、形成以工业为主l、一、二、三产业协调发展的外向型经济格局l、推动了经济的迅速发展.1992年进入中国城市综合实力十强之列l、国内生产总值（GDP）年均递增20%以上l、国民经济保持较快增长l、综合经济实力增强.根据厦门市计委和市统计局发布的报告l、2003年厦门市国民经济继续保持较快的增长速度l、多项经济指标超过预期目标,即国内生产总值760亿元l
23、、增长17.2；外贸进出口总值187.1亿美元l、增长23.2；地方级财政收入73亿元l、同口径增长19.1；城镇居民人均可支配收入增长9.8l、农民人均纯收入增长9.5.创办厦门经济特区以来l、 全市努力发挥区位优势和政策优势l、强化口岸辐射功能l、特别是成功举办了历届“九.八”投资贸易洽谈会以及经济特区外商投资企业产品交易会, 海峡两岸商品博览会,极大地发挥特区窗口功能,使厦门成为著名的对外招商和贸易口岸.如今厦门已和世界上180个国家和地区建立了贸易往来关系l、对外贸易日益活跃l、出口产品数量、品种不断增加、层次不断提高l、出口产品已从过去的以农副产品和粗加工产品为主l、发展成为农副产品
24、、机械、电子、化工、纺织、矿产、医药、食品等多种产品多头并举的局面.随着对外开放的不断深入l、旅游设施和旅游环境的不断完善l、国际旅游业也日益发展.截止2001年底l、全市共有星级酒店44家l、其中三星及以上级酒店16家l、悦华酒店跃居五星级l、厦门假日海景大酒店荣膺皇冠级；旅行社经过类别调整l、现全市共有67家旅行社.2003年l、全市共接待国内外旅游者1000万人次以上.旅游创汇3.02亿美元.创办厦门经济特区以来的二十年l、是厦门市国民经济发展最快、经济结构变化最大l、城乡人民得到实惠最多、生活水平提高最快的时期.随着厦门经济实力的不断增强l、产业结构的逐渐优化调整l、居民生活水平的持续
25、提高l、人们对生活品质的要求也越来越高.因此l、美化环境l、净化空气l、亲近自然l、增加视觉感受的休闲环境成为人们新的追求.从以上分析可知l、厦门市经济的发展、旅游业的发达、厦门市对创建园林城市的重视以及创建国际性港口风景城市的发展战略目标l、都给该工程的建设创造了一个有利的条件.第四章 建设目标和内容4.1 主要目标建设多要素、布局合理、信息传递速度快和自动化程度高的航线气象监测网；建设客观化、定量化、精细化的航线气象预报系统；建设实时性强、滚动运行、专业化的航线气象服务系统l、为各级政府、公众和有关专业用户提供优质的海洋气象服务l、提高厦金航线海域的灾害性天气的预警、预报和服务能力.4.2
26、 主要建设内容本项目是一个复杂的业务系统l、包括航线综合探测系统、航线气象预报警报系统和航线气象服务系统等三大部分.4.2.1 航线综合探测系统建设4.2.1.1系统建设的思路航线综合探测系统是项目建设的基础l、在充分利用辖区内外的地面气象观测站、自动气象站、卫星地面接收站、多普勒天气雷达站的基础上l、在航线附近海域增布多要素自动气象站l、实现对航线海域的高时空密度的大气立体监测网.同时根据加密监测网的建设主要是硬件（设备）的组装、组合的特点l、建设中一是要做好设备的选型论证l、二是要以单机设备的实际质量检测和监测网整体的运行调试为工作重点.此外l、设备l、特别室外设备的安全保护技术l、如防雷
27、击、防撞击、防腐蚀等技术l、也要加以解决.4.2.1.2系统建设主要内容航线上增设的自动站网主要内容是： 1）沿航线的加密地面气象站网:每隔1-2公里布设一个多要素（温、压、湿、风、降水等）地面站l、总数在6-10个；2）沿航线的气象能见度自动监测网：能见度站5-8个l、主要布设在重要码头航线附近的岛屿等；3）航线上的海岛上布设自动气象站5-8个；4）建设移动气象台l、用于为突发性海上事故服务.5）建立监测信息的综合采集分析显示系统；相关应用软件系统的建设（如地面要素（温、压、湿、风）自动化实时监测网设计；地面水平能见度的自动化实时监测网设计等）l、以及信息的客观分析与集成应用技术研究等；4.
28、2.2航线气象预报警报系统4.2.2.1 系统建设的技术路线航线气象预报警报系统是项目建设中的中心环节.该系统研究的重点是预报的原理与其体现技术l、而基础是预报信息的合理开发技术.因此l、系统研究将按如下的基本要求实施：1) 建立面向项目建设需要的专题数据库,整录入格式化的常规与非常规的气象资料;2) 选择合理,实用的信息化处理技术,以对丰富的源资料进行模式(公式)化的信息化处理,形成内容更丰富,质量更好的客观,定量化的再生信息库,以改善预报研究的信息环境;3) 选择合理,实用的信息化分析技术,以能从丰富的信息中,精选出质量好的预报因子;4) 研制,选择合理,实用的信息集成应用技术,以能用精选
29、出的大量预报因子,组成物理意义明确的预报模型;5) 针对不同的预报种类采用不同的研究策略:用于短时与临近预报的中尺度数值预报模式的主要目标l、是研究风场和温、湿场的数值预报.拟以调试物理过程参数和下垫面参数等办法对引进的区域性数值预报模式加以改进、消化l、摸索有关“本地化”运行的经验.研究策略：抓住重点l、突破要点l、带动全面.大风研究先主攻台风大风和冬季冷空气大风两类l、大雾研究先主攻25月的雾季.技术上要明确目标标准l、了解目标成因l、摸清背景l、分别类型l、各个击破.分析上要制定合理、规范、定量化的因子和预报模型的识别规则l、强化预报研究过程与结果的客观性l、科学性和有效性.软件开发：制
30、定系统研究的软件需求清单设计软件的系统结构确定开发平台实行功能模块化设计设计面对子系统的数据库.开发中l、将重视有实用软件的引进与消化l、以加快开发进程.4.2.2.2主要建设内容1) 各类资料的信息化处理平台的研制l、其中包括(1) 数据场中的多尺度信息的定量化开发之数学模型的设计；(2) 非常规实时监测数据（实时监测网监测数据l、地球同步卫星观测数据l、雷达探测数据）的信息综合处理技术研究；(3) 向专题应用的信息库设计：(4) 相关应用软件的系统化设计.2) 短期天气预报系统的研制将采用背景场客观分型技术和量化信息的全组合分析技术l、建立概念化预报模型l、以提高预报模型的客观l、定量化程
31、度和物理意义上的可解释性.3) 短时天气预报系统的研制将主要依靠引进先进l、实用的区域性数值预报模式的预报输出.此中,将进行模式的“本地化” 运行改造l、同时也注重“MOS” 预报模型的研制.4) 临近天气预报系统的研制除也将主要依靠引进的区域性数值预报模式的预报输出外l、还将结合卫星与航线现场气象监测资料l、进行诊断订正预报的研究.5) 大雾大风的预报系统的研制主要研究内容：大雾大风的时、空分布与演化之气候特征分析；大雾大风的生成环境特征分析：形势场l、物理量场与层结特征分析.6) 信息的客观分析与集成应用技术研究主要包括：(1) 因子与预报量的相关分析模式的研究；(2) 因子的集成应用模式
32、的研究；(3) 短期（12小时内）短时（6小时内）与临近（3小时内）预报模型的客观研制与其优化集成技术的研究；(4) 中尺度数值预报模式的引进与模式“本土”化运行调试研究；(5) 相关应用软件的系统化设计.7) 实时预警系统的研制其中包括自动化流程l、可视化界面l、产品制作、存储、分发等方面的技术研究.4.2.3航线气象服务系统4.2.3.1 气象服务系统建设的策略航线气象服务系统是面向各级政府部门和海上专业用户的海洋气象决策服务技术支持平台l、主要目的是及时提供航线区域的气象情报和灾害性天气过程的预警报l、并能方便、快捷地形成内容丰富、图文并茂的综合性决策服务材料.服务子系统是项目建设产生社会效益和经济效益l、以回报政府
