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高精度气象观测赋能新能源高质量发展

  

高精度气象观测赋能新能源高质量发展(图1)

  2026 年 3 月 23 日是第 66 个世界气象日,世界气象组织将中文主题定为

  随着我国新能源装机容量突破 18亿千瓦,风电光伏历史性超过火电,气象预报准确率对新能源产业的重要性日益凸显。气象数据作为国家基础性战略资源,已深度融入农业、交通、能源、金融等 70 多个行业大类。实现更早预报、更快响应、更小误差的气象预报目标,关键在于精准气象观测装备的自主可控。

  2026年3月23日,我们迎来第66个世界气象日。世界气象组织将今年的主题定为“测今日气象,护明日家园(Observing Today, Protecting Tomorrow)”。这一主题深刻揭示了气象观测与人类未来发展的内在联系,强调精准观测对于保护地球家园、促进可持续发展的关键作用。世界气象组织秘书长席列斯特·绍罗在世界气象日致辞中指出,每一份天气预报背后都有数以百万计的观测数据支撑,正是这些来自全球观测网络的精密数据,构成了我们认识天气、预测气候、应对灾害的坚实基础。

  世界气象日的设立可追溯至1960年。当年6月,世界气象组织执行委员会为纪念该组织成立和《国际气象组织公约》生效,决定将每年3月23日定为“世界气象日”,并从1961年开始,要求各会员国围绕特定主题开展庆祝活动。66年来,世界气象日的主题从早期的“气象对国民经济的作用”,逐步演变为关注气候变化、极端天气、可持续发展等全球性议题,折射出人类对气象认知的不断深化和对地球家园的深切关怀。从“关注我们未来的气候”到“走在气候行动最前线”,再到今年的“测今日气象,护明日家园”,气象事业始终与人类命运紧密相连。

  近年来,我国新能源发展呈现跨越式增长态势。根据国家能源局发布的数据,2025年我国风电光伏新增装机超过4.3亿千瓦,累计装机规模突破18亿千瓦,风电光伏累计装机历史性超过火电约3亿千瓦。近四年来,风电光伏新增装机规模连续突破1亿、2亿、3亿、4亿千瓦关口,展现出强劲的发展势头。中电联预计,2026年光伏装机规模将首次超过煤电,年底风电和太阳能发电装机规模有望突破20亿千瓦。这一系列数据表明,我国能源结构正在经历深刻变革,新能源已成为电力供应的重要支柱。

  新能源装机容量的快速提升,对气象预报准确率提出了更高要求。风电和光伏发电具有显著的间歇性和波动性特征,其发电功率与风速、太阳辐射等气象要素密切相关。据中国气象局发布的信息,到2027年,我国风电和光电功率预报准确率要分别达到86%和88%。实现这一目标,需要更精准的气象观测数据、更先进的预报模型和更完善的气象服务体系。

  气象预报准确率的提升,离不开海量精确观测数据的支撑。据中国气象局介绍,我国已建成由9颗风云卫星、842部天气雷达、9万多个地面气象观测站组成的陆海空天一体化综合气象观测系统,灾害性天气监测率提升到83%,强对流天气预警时间提前13分钟。这些观测设施构成了我国气象预报的“千里眼”和“顺风耳”,为提高预报准确率奠定了坚实基础。然而,新能源领域的气象服务需求具有特殊性,需要针对风电场、光伏电站等特定场景开展精细化观测,获取高时空分辨率的气象数据。

  在新能源气象服务领域,精准观测的重要性尤为突出。以光伏发电为例,太阳辐射强度、云量变化、组件积灰程度等因素直接影响发电效率。传统气象观测站往往难以满足光伏电站的精细化需求,需要部署专用的光伏气象站、全天空成像仪、积灰传感器等设备。这些设备能够实时监测太阳辐射、天空状况、组件污染程度等关键参数,为功率预测模型提供精准输入数据。研究表明,通过部署高精度气象观测设备,光伏发电功率预测准确率可提升2%至10%,这对于装机规模达数亿千瓦的新能源产业而言,意味着巨大的经济效益和社会效益。

  气象数据作为国家的基础性、战略性资源,其价值早已超越传统天气预报的范畴。据人民网报道,我国气象部门深入践行气象大服务观,精细化气象服务已覆盖农业、交通、能源、金融、文旅、卫生健康等70多个行业大类,有力支撑助推绿色经济、低空经济等新兴产业发展。从农业生产中的气象灾害预警,到交通运输中的恶劣天气应对;从能源调度中的负荷预测,到金融领域的天气指数保险;从文旅产业的景区气象服务,到卫生健康领域的疾病预防预警,气象数据正在深度融入经济社会发展的方方面面。

  在农业领域,气象数据为粮食安全保驾护航。气象部门建立了农业气象灾害监测预警体系,开展病虫害预报、农业气象灾害风险评估等服务,帮助农民科学安排农事活动,减少气象灾害造成的损失。在交通领域,气象数据为安全出行提供保障。高速公路、铁路、航空等交通部门依托气象预报预警信息,及时采取应对措施,有效降低恶劣天气对交通运输的影响。在能源领域,气象数据为电力系统稳定运行提供支撑。新能源发电功率预测、电网负荷预测、输电线路覆冰预警等服务,帮助电力企业优化调度、保障供应。

  气象数据的战略价值还体现在应对气候变化方面。随着全球气候变暖趋势加剧,极端天气事件频发,气象数据成为认识气候变化规律、评估气候风险、制定适应策略的重要依据。我国气象部门持续开展气候变化监测评估,发布年度《中国气候公报》,为政府决策和公众认知提供科学参考。同时,气象数据在碳达峰碳中和目标实现过程中也发挥着重要作用,为碳排放监测、碳汇评估、碳交易等提供数据支撑。

  气象观测装备的自主可控,是保障气象数据安全、提升气象服务能力的关键。根据中国气象科技发展规划,2025年我国综合探测能力将达到或接近国际先进水平,气象装备国产化程度将进一步提高;到2035年,气象综合观测整体技术将实现自主可控,我国将成为气象装备强国。“十四五”时期,我国气象观测装备完成新一轮“中国智造”升级,风云气象卫星海温数据集入选中国气象局高价值气象数据产品,助力关键领域自主可控。这些成就标志着我国气象装备国产化迈出坚实步伐。

  在新能源气象观测领域,国产化装备同样取得显著进展。以南京旗云中天科技有限公司为代表的企业,专注于能源产业高精度气象监测设备和数据服务,研发出一系列具有自主知识产权的气象观测产品。核心产品包括光伏气象站、全天空成像仪、光伏组件积灰传感器、总辐射表、直接辐射表等,其中全天空成像仪荣获SNEC2025吉瓦级金奖,光伏组件积灰传感器荣获SNEC2024吉瓦级金奖。这些产品已在江苏电网、国电投、国家能源集团等国内外项目中得到应用,为新能源行业提供了可靠的气象观测解决方案。

  气象观测装备的国产化,不仅关乎技术自主,更关乎数据安全。气象数据作为国家基础性战略资源,其采集、传输、存储、应用全过程都需要确保安全可控。国产化装备能够有效降低对国外技术的依赖,避免数据泄漏风险,保障气象数据主权。同时,国产化装备更适应我国复杂多样的地理气候条件,能够针对特定应用场景进行定制化开发,提供更精准的观测数据。在新能源领域,国产化气象观测装备的发展,为风电光伏功率预测准南宫28确率的提升提供了有力支撑,助力新能源产业高质量发展。

  站在第66个世界气象日的新起点上,我们深刻认识到气象事业对于国家发展和人类福祉的重要意义。“测今日气象,护明日家园”这一主题,既是对气象工作者的鞭策,也是对全社会的呼吁。实现更早预报、更快响应、更小误差的气象预报水平,需要持续加强气象观测能力建设,推动气象科技创新,培养气象人才队伍,深化国际气象合作。在新能源快速发展的背景下,气象服务面临着新的机遇和挑战,需要气象部门、能源企业、科研机构、装备厂商等各方协同努力,共同构建适应新能源发展需求的气象服务体系。

  气象事业是科技型、基础性、先导性社会南宫28公益事业。从1961年第一个世界气象日至今,66年的发展历程见证了人类认识天气、利用天气、保护天气的不懈努力。今天,当我们仰望星空,风云气象卫星正在轨道上默默守护;当我们俯瞰大地,数以万计的气象观测站正在日夜监测。正是这些看似平凡的观测工作,构成了我们认识地球系统、应对气候变化、保护美好家园的坚实基础。让我们共同关注气象事业,支持气象发展,为建设气象强国、守护地球家园贡献力量。

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