中国科学院合肥物质科学研究院,基于北斗技术

近日,安徽省科技重大专项“基于北斗技术的区域精准气象监测系统研发与应用示范”项目研讨会在合肥天鹅湖大酒店召开。中国气象局综合观测司装备保障处处长赵均壮、中国气象局气象探测中心基地室副主任刘达新以及来自安徽省气象局、安徽省大气探测技术保障中心、安徽省人工影响天气办公室、安徽省气象科学研究所、铜陵市气象局、中科院合肥研究院、中国科技大学、合肥工业大学、安徽工业大学、合肥产品质量监督检验研究院等相关单位的多位专家和项目组成员出席了本次会议。 本次会议由合肥研究院科技发展处处长、皖江新兴产业技术发展中心常务副主任邓国庆主持。合肥研究院党委副书记兼纪委书记邹士平代表项目依托单位发表致辞,介绍了合肥研究院的基本情况。 研讨会上,项目负责人张龙研究员就项目成立背景及目标进行了工作汇报。项目技术负责人夏营威博士和高震宇博士分别从计算机视觉研究基础、项目技术方案及实时实施情况进行了详细阐述。 与会专家对项目组现阶段的研究成果和实施进展给予了肯定,并就项目技术方案优化和计算机视觉、人工智能、物联网等新一代信息技术在气象行业的应用前景两个议题提出了很多建设性意见。此外,与会专家还对北斗技术应用、云状识别、云高测量、数据融合、标准规范等提出了具体的建议,希望项目组加强与行业有关部门的沟通和联系,加大合作交流力度。 此次会议进一步明确了项目的研究方向,为项目的顺利实施打下了基础。项目组将以本次会议为契机,在专家的指导下,进一步完善项目的研究计划,同时积极探索项目应用推广方案,实现项目研究成果的落地转化,更好地服务于气象行业。

6月30日,2017年中科院STS计划合肥研究院区域重点项目“水相关气象要素探测设备工程化研发和产业化”项目启动会在寿县国家气象观象台召开。

3月23日,由安光所大气光学中心牵头的中科院科技服务网络计划“水相关气象要素探测设备工程化研发和产业化”项目在合肥通过验收。合肥研究院党委书记王英俭、副院长江海河,中科院科发局科技合作处副处长王兵等出席验收会,参加会议的还有研究院科技发展处及安光所相关负责人。会议由江海河主持。

11月8日,中国气象局党组成员、副局长于新文一行深入安徽调研指导工作,期间调研了中科院合肥研究院安徽光机所大气光学研究中心,并与合肥研究院党委书记王英俭、安徽光机所大气光学中心副主任刘东、安光所大气光学中心激光雷达技术室主任谢晨波、安徽蓝盾光电子股份有限公司董事长钱江、副总经理刘宏、气象事业部总经理丁志鸿等进行了座谈。中国华云气象科技集团公司董事长王晓云安徽省气象局局长于波、副局长胡雯等陪同调研。

“水相关气象要素探测设备工程化研发和产业化”项目由合肥研究院牵头,中科院遥感所、皖江新兴产业发展中心、合肥蓝盾光电子公司、安徽省气象科学研究所等单位共同参与实施。启动会上,项目负责人刘东研究员从项目需求和现状、技术和研究基础、团队和实施方案、目标和预期影响等方面进行了详细汇报,参加单位分别做水汽激光雷达、全天空云图仪、降水天气现象仪、系统工程化和产业化、水相关气象要素的需求分析和应用示范、水相关气象要素探测设备数据融合及应用等6个专题汇报。与会专家针对项目技术方案、任务目标设置、管理方式及预期影响等提出了指导性建议。

“云腾致雨,露结为霜。”在全球大气中,与水相关的气象要素对大气气候变迁有着至关重要的影响。为了科学的探索大气中水相关气象要素相互间转化、循环的过程,项目组提出采用激光雷达、全天空云图仪和降水天气现象仪来分别探测大气水汽廓线、云和降水,获得高时间分辨、全相态和昼夜连续的水相关气象要素,为气象站点提供一体化的探测设备。项目旨在突破长期稳定工作、外场定标和数据实时反演等工程化关键技术,实现具有自主知识产权的气象探测装备的产业化,带动水相关气象要素整体探测技术的产业升级。

在皖期间,于新文与安徽省副省长方春明就进一步推进气象现代化建设、推动气象工作更好地服务保障经济社会发展进行了深入交流,特别就中国气象局与安徽省政府在合肥共同建设大气环境立体监测大科学装置事宜达成了共识。此外,于新文一行还深入中国电子科技集团公司第三十八研究所、中国科学院合肥研究院安徽光学精密机械研究所、中国科学技术大学等单位调研,希望通过深化合作,以科技创新进一步推动气象事业发展。

合肥研究院副院长江海河、安光所副所长毛庆和、合肥研究院科技发展处处长邓国庆分别介绍了项目的相关情况,一致表示将对项目实施给予大力支持和帮助。项目负责人、研究所负责人及研究院分管领导还共同签署了《项目研究团队承诺书》。

目前,由大气光学中心副主任刘东研究员带领的项目组已完成了大气水汽-气溶胶激光雷达、全天空云图仪和降水天气现象仪的工程化攻关,产品定型、批量生产、销售和应用示范。其中,水汽廓线激光雷达设备采用了大气气溶胶的同步探测和大气透过率的实时修正技术,提高了大气水汽混合比反演精度;发明的水汽激光雷达自标定方法,摆脱了对探空气球的依赖。全天空云图仪设备则利用白天可见光和夜晚红外波段联合探测,实现了昼夜连续观测;采用多次高动态曝光图片合成技术,减少了运动部件;发明了卷积神经网络云图分割算法,天空云量数据产品可靠。该项目建立了探测规范和标准,并编制了企业标准;通过了第三方测试。同时,项目组还完成了水汽廓线激光雷达、全天空云图仪和降水天气现象仪设备的模块化设计,使得子设备既可以单独使用,也可以组合使用;能提供高精度大气水汽混合比廓线,天空云量、降雨量和降水形态和融合数据产品。

在安徽光机所,于新文副局长一行参观了安徽光机所大气光学中心的激光雷达大气探测实验大厅,考察了激光雷达研发平台、原理样机、实验外场和野外产品,对安徽光机所近年来发展的新技术表示印象深刻。

中国气象局科技司司长、铜陵市副市长罗云峰对项目实施和拓展应用寄予厚望,同时代表铜陵市政府表示对项目的关怀和支持。中科院科发局科技合作处处长翟金良指出,中科院以区域经济社会发展为己任,高度重视STS计划的部署和实施,希望项目负责人能进一步明确项目的目标和定位,突出成果的产出、影响及科技服务目标的实现。通过技术的集成应用、工程化示范和产业化推广能为企业带来增量效益,真正实现成果转移转化带来的大规模推广应用。

2017年-2018年,项目组联合产业化公司在位于安徽省寿县的国家气候观象台、山东省章丘气象局和北京南郊观测现场分别进行了外场联合实验,实验验证了设备的可靠性,并推动了系统模块化建设。

座谈会上,王英俭简要介绍了合肥研究院总体情况及其在气象、环境方面的发展规划;刘东介绍了大气光学中心情况;谢晨波主任汇报了研究所激光雷达技术发展成长历史和研发激光雷达最新进展,总结并展望了大气探测激光雷达技术发展路线图,提出了学科发展和国家战略需求紧密结合的目标。刘宏就公司情况、主营业务及产品、运维服务体系以及与安徽光机所等科研单位开展的产学研合作等方面做了汇报,期望以国家气象业务需求为导向,推动“政产学研”深度融合,为国家气象事业的发展做出贡献。

启动会后,与会领导及专家组成员一同现场参观了项目示范点相关仪器设备。

项目执行期间,项目组还通过成果转化孵化了三家高技术型公司并建立了具备年产120台套设备的生产线,生产并销售;项目执行前两年激光雷达、全天空云图仪和降水天气现象仪销售额达2500万元,预计未来销售额将达1-2亿元;项目成果产品参展大众创业万众创新活动周–“双创周”活动、第二十届中国国际高新技术成果交易会并获该会优秀产品奖;项目培养了一批专业技术人才,包括安徽省青年科技奖,合肥市创新型领军人才,中国环境科学学会青年科学家等。

于新文对安徽光机所的科研成果和蓝盾的产业化能力表示充分肯定。他指出,科研单位、公司与气象业务部门要进一步加强合作,安徽省气象局应率先将安徽光机所先进的激光雷达大气探测技术融入气象业务服务中。他要求随行气象局相关部门理顺气象业务与科研、产品应用与服务之间的关系,提出气象技术发展应服务国家气象科学发展与国民经济建设,服务建设中国特色美丽中国,为中国成为引领世界的气象强国做出贡献。

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“水相关气象要素探测设备工程化研发和产业化”项目由合肥研究院安光所大气光学中心牵头,中科院遥感所、皖江新兴产业发展中心、安徽蓝盾光电子股份有限公司、安徽省气象科学研究所、合肥光博量子科技有限公司、安徽蓝科信息科技有限公司、安徽云能天智能科技有限公司等单位共同参与实施。

中国气象局综合观测司司长王劲松、中国气象局气象探测中心副主任李昌兴、中国气象局综合观测司综合发展处处长赵均壮、中国华云气象科技集团公司规划经营部经理郑新芙、中国气象局办公室秘书二处副处长张杰,安徽省气象局观测与网络处处长孔俊松、安徽省气象局办公室主任孙大兵等随同于新文副局长一同调研。

项目汇报

与会评审专家详细了解了项目实施、完成情况和前景规划等情况并进行了详细质询、现场考察,一致同意通过验收。

安徽省气象局网站新闻:于新文在皖调研强调要深入学习领会十九大精神 以科技创新进一步推动气象事业发展

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专家组点评

验收会场

大气光学中心激光雷达技术室谢晨波主任汇报工作

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签署承诺书

现场查看仪器设备

蓝盾公司副总经理刘宏做汇报

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参观

座谈会场

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中国气象局于新文副局长做指示

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于新文副局长一行参观大气光学中心

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参会部分人员

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