60年前，中國(guó)氣象局通信臺(tái)里有100多人坐在電報(bào)機(jī)前，在不絕于耳的嘀嗒聲中收發(fā)氣象電報(bào)；60年后，中國(guó)氣象局通信臺(tái)里只有六七個(gè)人管理著大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通過空中衛(wèi)星與地面通信網(wǎng)絡(luò)收發(fā)來自海陸空的多種氣象資料。從手指嘀嗒到自動(dòng)化，氣象通信走過了60年的歷程，一代代氣象通信人漸行變老，氣象通信事業(yè)的發(fā)展卻日新月異。
氣象通信六個(gè)發(fā)展階段
氣象通信的主要任務(wù)是收集和發(fā)送氣象信息。氣象通信系統(tǒng)首先把國(guó)內(nèi)外的氣象信息收集起來，經(jīng)氣象預(yù)報(bào)部門分析加工成天氣預(yù)報(bào)后，再把預(yù)報(bào)信息發(fā)送到各地的氣象臺(tái)和千家萬戶中去。所以，天氣預(yù)報(bào)要想報(bào)得頻繁、報(bào)得準(zhǔn)確，氣象通信系統(tǒng)就必須及時(shí)、高效；而氣象通信系統(tǒng)若想做到及時(shí)、高效，就必須依靠先進(jìn)的通信技術(shù)。
20世紀(jì)70年代，通信機(jī)務(wù)組人員利用無線收?qǐng)?bào)機(jī)接收氣象數(shù)據(jù)
以通信技術(shù)為標(biāo)志，我國(guó)氣象通信的發(fā)展經(jīng)歷了6個(gè)階段：莫爾斯電報(bào)階段、電傳通信階段、圖形傳真階段以及三代自動(dòng)化通信階段。
人工電報(bào)機(jī)是第一代中國(guó)氣象通信工具。人工電報(bào)機(jī)由人來按動(dòng)電鍵，使電鍵接點(diǎn)開閉，形成“點(diǎn)”、“劃”和“間隔”信號(hào)，經(jīng)電路傳輸出去，收?qǐng)?bào)端接到這種電信號(hào)后，便控制音響振蕩器產(chǎn)生出“嘀”、“嗒”聲，“嘀”聲為“點(diǎn)”，“嗒”聲為“劃”，供收?qǐng)?bào)員收聽抄報(bào)。
莫爾斯氣象廣播
20世紀(jì)50年代中期，我國(guó)開始建設(shè)氣象電傳通信網(wǎng)。電傳通信與莫爾斯通信是兩種截然不同的通信方式，其主要區(qū)別是電傳通信以有線電路為主，進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信傳輸。電傳通信的優(yōu)點(diǎn)是自動(dòng)打印，傳輸速度較快，準(zhǔn)確率較高，比莫爾斯通信的速度提高3倍左右。電傳通信用機(jī)械把信號(hào)轉(zhuǎn)換為字符，并直接打印在紙張上，使報(bào)務(wù)員從繁重的手抄勞動(dòng)中擺脫出來。
莫爾斯電報(bào)與電傳通信傳輸?shù)亩际亲址翘鞖忸A(yù)報(bào)的分析依據(jù)是天氣圖，因此，天氣預(yù)報(bào)員收到字符后必須手工填圖，然后再進(jìn)行分析和預(yù)報(bào)，給天氣預(yù)報(bào)工作帶來了諸多不便。為了能夠直接傳輸圖形，20世紀(jì)70年代，我國(guó)氣象通信工作者開始開發(fā)氣象傳真廣播技術(shù)?！皞髡嫱ㄐ拧笔且环N真跡傳送方式。它利用掃描技術(shù)，通過光電設(shè)備的作用，把固定的圖像、文字等轉(zhuǎn)換成串行的電信號(hào)，然后利用通信技術(shù)，把它們從一個(gè)地方按原樣傳送到另一個(gè)地方，并在那里復(fù)制出來。用先進(jìn)的傳真技術(shù)可以將繪制好的天氣圖及照片通過信號(hào)進(jìn)行傳送，使各地氣象臺(tái)能收到直觀的天氣圖。
氣象傳真機(jī)房
我國(guó)氣象通信走向現(xiàn)代化始于20世紀(jì)70年代中期“北京氣象通信樞紐工程”（BQS）的建設(shè)。1973年7月，周恩來總理親自批準(zhǔn)建設(shè)現(xiàn)代化的北京氣象通信樞紐工程（BQS）。它是我國(guó)氣象部門發(fā)展史上第一個(gè)大型現(xiàn)代化建設(shè)項(xiàng)目。1976年國(guó)家氣象局引進(jìn)了日立公司1臺(tái)M-170和2臺(tái)M-160Ⅱ計(jì)算機(jī)，2套通信控制處理機(jī)，20臺(tái)大容量磁盤，6臺(tái)大型平面繪圖機(jī)等設(shè)備591臺(tái)（件），開發(fā)了計(jì)算機(jī)自動(dòng)通信、自動(dòng)填圖軟件和氣象公報(bào)庫、報(bào)告庫、要素庫和數(shù)值預(yù)報(bào)場(chǎng)庫，建成了我國(guó)第一代自動(dòng)化氣象通信系統(tǒng)。1980年北京氣象通信樞紐工程建成，氣象通信開始進(jìn)入高速自動(dòng)通信的新時(shí)期。從此以后，通信和填圖都交給計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，氣象通信手工作業(yè)時(shí)代成為歷史。
電傳機(jī)房一角
1987年3月，北京氣象中心開始擴(kuò)建，1991年建成運(yùn)行。在這次擴(kuò)建工程中，第一代系統(tǒng)中的頂梁柱M-160Ⅱ計(jì)算機(jī)被更先進(jìn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)取代，我國(guó)第二代計(jì)算機(jī)氣象通信系統(tǒng)建成。
讓我國(guó)氣象通信再上一層樓的是“氣象衛(wèi)星綜合應(yīng)用業(yè)務(wù)系統(tǒng)”（代號(hào)“9210”工程）的建設(shè)。這是我國(guó)氣象現(xiàn)代化建設(shè)中規(guī)模最大、覆蓋全國(guó)、前所未有的大型氣象通信網(wǎng)絡(luò)工程，總投資高達(dá)5億元人民幣，歷時(shí)8年建成了衛(wèi)星廣域網(wǎng)、話音網(wǎng)、數(shù)據(jù)廣播網(wǎng)、接收網(wǎng)、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)、CHINAPAC地面迂回備份網(wǎng)和氣象信息綜合分析處理系統(tǒng)，創(chuàng)建了由一個(gè)國(guó)家級(jí)主站、6個(gè)區(qū)域級(jí)站、25個(gè)省級(jí)站、300多個(gè)地市級(jí)站、2000多個(gè)縣級(jí)站組成；空中與地面相結(jié)合，專網(wǎng)與公網(wǎng)相結(jié)合；以衛(wèi)星通信為主，地面通信為輔；以專網(wǎng)為主，公網(wǎng)為輔；覆蓋全國(guó)，集中控制，分級(jí)管理的五級(jí)氣象信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，形成了我國(guó)第三代氣象通信系統(tǒng)。
進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國(guó)又先后建成了全國(guó)地面氣象通信寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、地市級(jí)以上氣象部門新一代衛(wèi)星氣象數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)（DVB-S）、全國(guó)天氣預(yù)報(bào)電視會(huì)商與電話會(huì)議系統(tǒng)。我國(guó)氣象通信進(jìn)入了氣象衛(wèi)星、雷達(dá)網(wǎng)和光纖、通訊衛(wèi)星互相配合的時(shí)代。
氣象通信計(jì)算機(jī)系統(tǒng)
氣象通信實(shí)現(xiàn)三次飛躍
幕后的換裝是為了臺(tái)前的精彩，氣象通信自動(dòng)化程度的提高帶來了中國(guó)氣象服務(wù)水平的一次次飛躍，讓老百姓看到了越來越快、越來越準(zhǔn)的天氣預(yù)報(bào)。
在莫爾斯電報(bào)時(shí)代，國(guó)家氣象中心通信臺(tái)每天有100多人守在電報(bào)機(jī)前，手工聽報(bào)、抄報(bào)；在第一代自動(dòng)化通信系統(tǒng)時(shí)代，那里有二三十人運(yùn)行各種設(shè)備；如今，國(guó)家氣象通信臺(tái)只需要六七人輪班值守，監(jiān)控運(yùn)行大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。1978年，國(guó)家氣象中心每天收集的數(shù)據(jù)僅有0.5兆，如今這個(gè)數(shù)字是100千兆。1978年，國(guó)家氣象中心收到的觀測(cè)數(shù)據(jù)只有高空天氣情況與地面天氣情況兩種，如今可以收到70多種觀測(cè)資料，涵蓋海陸空。20世紀(jì)80年代以前，國(guó)家氣象中心每天可接收來自全球3000多個(gè)地面氣象觀測(cè)站、100多個(gè)高空氣象觀測(cè)站的信息；如今，每6小時(shí)就可以接收來自全球6000多個(gè)地面站、500多個(gè)高空站的信息。
當(dāng)BQS系統(tǒng)建成后，系統(tǒng)連接的各類氣象電路由原來的42條猛增到128條，氣象電報(bào)傳輸時(shí)效比過去提高了1～3小時(shí)；填圖速度和時(shí)效比手工作業(yè)提高了5倍；每日處理的信息量由3兆字節(jié)增加到了15兆字節(jié)。更為重要的是，通過BQS系統(tǒng)，北京東連日本東京氣象中心，西連德國(guó)奧芬巴赫氣象中心，成為了亞洲氣象通信樞紐。
第二代自動(dòng)化通信系統(tǒng)投入使用后，國(guó)家氣象中心每日發(fā)送的信息量從15兆字節(jié)增至30兆字節(jié)。
“9210”工程的建成后，氣象通信能力更是有了突破性發(fā)展，通信速率由2400～9600比特/秒增至衛(wèi)星單向廣播2兆比特/秒和雙向傳輸512千比特/秒，省、地市兩級(jí)氣象臺(tái)站接收的信息量增加20～30倍，各種天氣預(yù)報(bào)傳輸時(shí)效提前了1～3小時(shí)。
21世紀(jì)的9年間，全國(guó)地面氣象通信寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建成投入運(yùn)行。全國(guó)每個(gè)氣象單位都實(shí)現(xiàn)了任意點(diǎn)到點(diǎn)的直接通信能力。衛(wèi)星氣象數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)的更新?lián)Q代，增加了更多的天氣預(yù)報(bào)信息，并且實(shí)現(xiàn)了在中國(guó)氣象頻道音、視頻天氣預(yù)報(bào)節(jié)目的實(shí)時(shí)廣播，真正做到了天氣預(yù)報(bào)無時(shí)不有、無處不有，全天候跟隨式貼心服務(wù)百姓。
默默奉獻(xiàn)的幾代氣象通信人
三次飛躍的背后是幾代氣象通信人的默默付出。為了在薄弱甚至為零的基礎(chǔ)上打造現(xiàn)代化氣象通信網(wǎng)絡(luò)，他們艱苦奮斗；為了保證傳輸?shù)臅r(shí)效性，他們分秒必爭(zhēng)；為了始終站立在信息技術(shù)革命的潮頭，他們銳意革新。
在莫爾斯電報(bào)時(shí)代，氣象報(bào)務(wù)員往往也是氣象填圖員。他們?cè)诔针姶a的同時(shí)還要將電碼直接轉(zhuǎn)換成天氣符號(hào)填在天氣圖上。聽、記、轉(zhuǎn)、填，四種工作由一個(gè)人同時(shí)完成。氣象報(bào)務(wù)員的勞動(dòng)強(qiáng)度與技術(shù)要求均高于普通報(bào)務(wù)員，1958年，國(guó)際無線電收發(fā)報(bào)比賽中，魏詩嫻、黃純正、梁佐才一舉奪得3項(xiàng)冠軍。氣象報(bào)務(wù)員們苦練基本功，把抄報(bào)誤碼率控制在幾萬分之一內(nèi)，在枯燥的嘀嗒聲中，默默地奉獻(xiàn)著自己的青春。
1977年4月，為配合BQS系統(tǒng)建設(shè)，38人被選派赴日本學(xué)習(xí)先進(jìn)通信技術(shù)。他們就是中國(guó)第一批現(xiàn)代氣象通信技術(shù)骨干。那時(shí)的學(xué)習(xí)條件是艱苦的，他們一邊自學(xué)日語一邊自學(xué)計(jì)算機(jī)。
今天，氣象通信人的學(xué)習(xí)與工作環(huán)境都發(fā)生了翻天覆地的變化，但是使命感卻未曾有一絲減輕。面對(duì)公眾對(duì)天氣預(yù)報(bào)越來越高的要求，他們說：“現(xiàn)在我們必須保持5年就上一個(gè)臺(tái)階的發(fā)展速度！”
氣象通信負(fù)責(zé)的是氣象事業(yè)中的信息高速公路，氣象通信人就是氣象事業(yè)中的筑路者?！耙敫?，先修路”，懷著這種質(zhì)樸的信念，一代代氣象通信員克服一個(gè)個(gè)技術(shù)難關(guān)，搭建起一個(gè)個(gè)居世界領(lǐng)先地位的信息通道。架彩虹，跨天塹，氣象信息人用勤勞與智慧幫助氣象事業(yè)跨越發(fā)展過程中遇到的通信“瓶頸”，支持氣象事業(yè)實(shí)現(xiàn)了60年大飛躍！
（來源：《氣象知識(shí)》雜志2009年第5期，作者：武蓓蓓）
