为加强大气物理学研究领域交流与合作,促进学科发展,增强创新能力,提升大气物理学的整体研究水平,由中国气象学会主办的全国大气物理学术研讨会拟定于2026年1月底2月初举办。
会议主题
(一)边界层大气物理学与大气湍流
(二)大气光学与大气辐射
(三)中高层大气物理学
(四)云降水物理与大气电学
(五)其他大气物理研究方向及相关交叉方向
以下内容为GPT视角对全国大气物理学术研讨会相关领域的研究解读,仅供参考:
全国大气物理研究现状
一、研究领域与方向
中国大气物理研究已形成多分支协同发展的格局,主要涵盖以下方向:
云降水物理与人工影响天气
系统开展云降水结构观测,建立中型云物理实验室,发展暖云随机起伏增长理论,突破均匀增长模型的矛盾。
数值模拟与实际监测结合,指导人工降雨、防雹作业,形成科学化、高技术支撑的决策体系。
大气边界层物理与湍流扩散
结合污染扩散研究,发展边界层大气结构与湍流理论,为空气质量预报提供物理基础。
探索甚短期及临近预报、海气交换等新领域,拓展应用边界。
大气辐射与遥感物理
研究大气辐射传输机制,发展卫星遥感技术,提升全球气候监测能力。
参与国际地球环境探测系统建设,整合卫星、海洋、陆地及地面观测数据。
大气电学与中层大气物理
开展闪电物理实验,揭示云中预放电辐射特征,建立单站雷电定位技术。
研究中层大气动力学过程,探索对流层与中层大气耦合效应。
大气化学与复合污染
关注大气成分收支变化,分析PM2.5、臭氧等污染物形成机理与演化过程。
构建空气质量数值模式,评估污染对健康与生态的影响,支撑环境政策制定。
二、科研进展与突破
观测技术升级
建成云降水物理飞机观测系统,实现云滴谱多峰结构、微物理参数的高精度测量。
发展地基和空基遥感技术,提升大气辐射、边界层湍流等物理量的观测精度。
数值模式创新
研发多矩约束有限体积方法(MCV)大气模式,动力过程切线性模式与伴随模式取得突破。
建立地球系统数值预报中心,推动天气气候一体化模式发展,北半球可用预报天数稳定超8天。
国际合作深化
参与全球气候研究计划,主导“复合气候影响因子”研究,揭示海洋变暖、酸化等要素的协同作用。
开展双边/多边合作实验,提升中国在国际大气物理领域的话语权。
三、面临的挑战
观测能力短板
中尺度观测、高层大气及大气化学观测技术落后,观测项目与精度不足,资料积累系统性弱。
精密观测仪器依赖进口,国产设备难以满足普遍应用与资料对比需求。
技术装备滞后
大气探测飞机、高性能计算机等关键装备性能不足,限制资料采集、传输与处理效率。
实验装置分散,缺乏统一平台,难以支撑综合性科学试验。
人才与协作瓶颈
科技力量分散,低水平重复研究现象仍存,跨学科协作机制尚未完善。
青年人才研究经费不足,成果转化周期长,国际竞争力有待提升。
研究深度与广度不足
对中小尺度天气系统、气候长期演变规律认识有限,理论创新滞后于应用需求。
新型污染物(如挥发性有机物)研究薄弱,空气质量模式体系不完善,难以支撑精细化管理。
四、未来展望
技术驱动
依托空间、信息、能源技术革命,发展高分辨率数值模式与智能预报系统,实现从常规气象要素到大气物理量的定量预报。
构建中小尺度综合研究试验基地,融合观测、探测与灾害预报,提升甚短期预警能力。
学科交叉
加强大气物理与数学、化学、生物等学科的融合,揭示云-降水-辐射-边界层非线性作用机制。
探索全球气候变化下大气成分、能量收支的响应路径,服务“双碳”目标与生态安全。
国际合作
深度参与全球气候治理,主导国际大科学计划,推动观测数据共享与模式互认。
培养具有国际视野的青年人才,打造高水平科研团队,提升中国大气物理的全球影响力。
全国大气物理研究可以应用在哪些行业或产业领域
一、气象灾害防御与应急管理
极端天气预警
应用场景:基于大气边界层物理、中尺度天气系统研究,开发高分辨率数值预报模型,提前预警台风、暴雨、强对流等灾害。
案例:中国气象局通过升级GRAPES全球数值预报系统,将台风路径预报误差缩小至50公里以内,为沿海地区防灾减灾提供关键支撑。
灾害风险评估
应用场景:结合大气湍流扩散理论,模拟污染物或放射性物质在空气中的传播路径,评估灾害影响范围。
案例:福岛核事故后,中国科学家利用大气扩散模型,快速划定潜在污染区域,指导应急响应。
二、航空航天与国防安全
飞行安全保障
应用场景:研究大气湍流、风切变等对飞行器的影响,优化航线设计,降低颠簸风险。
案例:民航部门通过大气物理数据,动态调整航班高度,减少因乱流导致的航班延误或事故。
军事气象保障
应用场景:分析大气辐射、电磁波传播特性,为雷达、通信设备提供环境适应性设计依据。
案例:解放军气象部队利用大气电学研究成果,预测雷电活动,保障野外作战装备安全。
三、能源开发与利用
可再生能源优化
应用场景:通过大气边界层研究,评估风能、太阳能资源的时空分布,指导风电场、光伏电站选址。
案例:新疆达坂城风电场依托大气物理模型,优化风机布局,年发电量提升15%。
传统能源效率提升
应用场景:分析大气污染扩散规律,优化燃煤电厂排放口高度,减少污染物在周边区域的沉降。
案例:京津冀地区通过大气化学模型,调整工业排放策略,显著降低PM2.5浓度。
四、农业与生态保护
精准农业支持
应用场景:结合大气辐射与遥感技术,监测作物生长环境(如光照、温度),指导灌溉与施肥。
案例:黑龙江农垦集团利用卫星遥感数据,动态调整水稻种植密度,单产提高8%。
生态修复决策
应用场景:研究大气成分变化对生态系统的影响,制定退耕还林、湿地保护等政策。
案例:三北防护林工程通过大气物理模型,评估不同树种对沙尘暴的阻隔效果,优化植树方案。
五、交通运输与城市规划
交通流量管理
应用场景:分析大气湍流对能见度的影响,优化高速公路限速标准,减少雾霾天气交通事故。
案例:上海浦东机场在低能见度条件下,通过大气物理数据动态调整航班起降间隔,保障运行安全。
城市通风廊道设计
应用场景:利用大气边界层模拟,规划城市建筑布局,缓解热岛效应与空气污染。
案例:深圳通过构建“多中心+通风廊道”城市结构,夏季平均气温降低1-2℃。
六、环境保护与污染治理
空气质量预报
应用场景:基于大气化学与复合污染研究,开发空气质量数值模式,提前48小时发布预警。
案例:北京冬奥会期间,通过大气物理模型精准预测污染过程,实施临时管控措施,保障赛事空气质量达标。
跨境污染溯源
应用场景:结合大气环流与化学传输模型,追踪沙尘、臭氧等污染物的跨国输送路径。
案例:中韩联合研究揭示,中国华北地区春季臭氧超标与蒙古国沙尘传输密切相关。
七、气候变化应对与碳中和
碳汇监测与评估
应用场景:利用大气遥感技术,量化森林、海洋等生态系统的碳吸收能力,支撑碳交易市场。
案例:中国碳卫星(Tansat)实现全球二氧化碳浓度高精度监测,数据被纳入IPCC评估报告。
低碳技术优化
应用场景:研究大气辐射强迫机制,评估太阳能、风能等清洁能源的减排效益。
案例:青海塔拉滩光伏电站通过大气物理模型,优化光伏板倾角,年发电量提升20%,同时减少土地蒸发量,促进植被恢复。
八、健康与公共卫生
疾病传播预警
应用场景:分析大气温度、湿度与病毒存活率的关系,预测流感、登革热等传染病流行趋势。
案例:2020年新冠疫情期间,中国科学家利用大气物理数据,评估气温上升对病毒传播的抑制作用。
热浪健康防护
应用场景:结合大气边界层模拟,识别城市高温脆弱区域,制定差异化防暑降温策略。
案例:广州通过大气物理模型,划定“热岛效应”重点区域,为环卫工人、老年人等群体提供避暑指南。
九、海洋与极地研究
海洋气象服务
应用场景:研究海气相互作用,提升台风、海浪预报精度,保障海上航行与渔业安全。
案例:中国“向阳红”科考船利用大气物理数据,优化南海台风路径预测,避免船舶遇险。
极地环境监测
应用场景:分析极地大气成分变化,评估冰盖融化对全球气候的影响。
案例:中国南极昆仑站通过大气物理观测,发现南极臭氧洞修复速度低于预期,为《蒙特利尔议定书》修订提供依据。
十、科技前沿与交叉领域
量子通信保障
应用场景:研究大气湍流对量子信号传输的影响,优化卫星-地面量子通信链路设计。
案例:中国“墨子号”量子科学实验卫星通过大气物理模型,实现千公里级量子密钥分发。
人工智能融合
应用场景:将大气物理数据与深度学习结合,开发智能天气预报系统,缩短预报更新周期。
案例:华为云“盘古气象大模型”通过大气物理约束,实现全球1小时级快速预报,精度超越传统方法。
全国大气物理领域有哪些知名研究机构或企业品牌
知名研究机构
中国科学院大气物理研究所
历史沿革:起源于1928年竺可桢创立的国立中央研究院气象研究所,1966年正式成立,是中国大气科学领域的最高学术机构。
研究领域:涵盖大气科学各分支学科,包括云降水物理、大气边界层、大气辐射、大气电学、中层大气物理等。
科研实力:
拥有2个国家重点实验室(大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室、大气边界层物理与大气化学国家重点实验室),3个院重点实验室,7个所级实验室。
设有中国科学院气候变化研究中心、季风系统研究中心等科研平台。
拥有包括河北兴隆站、安徽淮南站、西藏羊八井站等在内的大气观测网,以及325米气象铁塔等标志性设施。
国际合作:与美国、英国、法国、德国等30多个国家和地区的科研机构建立长期合作关系,主导多项国际大科学计划。
科研成果:
发布首个具有自主知识产权的“完整”地球系统数值模型,并开源释放源代码。
荣获国家自然科学奖12项、国家科技进步奖16项,叶笃正和曾庆存获国家最高科学技术奖。
企业品牌
中科气研(北京中科气研科技发展有限公司)
背景:中国科学院大气物理研究所全资控股企业,成立于2021年,注册资本780万元。
业务方向:
聚焦大气物理与气象科技领域,提供气象监测设备、环境监测解决方案及技术服务。
依托大气所的科研成果,推动气象技术向产业化转化。
技术优势:
继承大气所在大气探测、数值模拟等方面的技术积累,产品具备高精度、高可靠性特点。
参与国家重点研发计划,如“全球-区域一体化非静力海洋模式及其耦合模式的研制和应用”。
其他相关机构
高校与科研院所:
北京大学物理学院大气与海洋科学系、南京大学大气科学学院等高校机构,在大气物理基础研究与应用领域具有较强实力。
中国气象科学研究院、国家气候中心等业务部门,侧重气象预报、气候服务等应用研究。
国际合作平台:
中国科学院大气物理研究所与云南大学共建的“东南亚气候与环境联合研究中心”,聚焦区域气候与环境问题。
与北京师范大学等单位联合成立的“全球变化与可持续发展协同创新中心”,推动跨学科研究。
全国大气物理领域有哪些招聘岗位或就业机会
一、政府与公共事业单位
气象系统
岗位:天气预报员、气候监测员、防灾减灾工程师、人工影响天气技术员。
单位:各级气象局、气象台站、民航气象中心、军队气象保障部门。
需求:随着极端天气频发,气象系统对专业人才的需求持续增长,例如民航气象岗位年均招聘量增长15%,军队气象保障岗位需求旺盛。
案例:上海市气象局2026年度招聘中,明确面向应届生开放气象预报、气候研究等岗位,部分岗位提供直接面试机会。
环保部门
岗位:大气环境监测员、空气质量评估师、污染治理工程师。
单位:生态环境部、地方环保局、环境监测站。
需求:参与“蓝天保卫战”等国家生态工程,监测大气污染、制定减排政策。
案例:湖北省生态环境科学研究院博士后创新实践基地招聘大气环境研究博士后,聚焦新污染物环境研究。
二、科研院所与高校
科研机构
岗位:科研助理、博士后研究员、实验技术人员。
单位:中国科学院大气物理研究所、中国气象科学研究院、国家气候中心。
需求:从事台风预测、气候变化模拟、大气边界层物理等前沿课题研究。
案例:中国科学院大气物理研究所郑飞课题组招聘科研财务助理,复旦大学大气科学研究院袁嘉灿课题组招聘博士后。
高校
岗位:教师、助理教授、准聘副教授。
单位:北京大学大气与海洋科学系、清华大学地球系统科学系、南京大学大气科学学院。
需求:承担大气科学、应用气象学等课程教学,培养下一代气象人才。
案例:北京大学物理学院大气与海洋科学系招聘教师,复旦大学大气与海洋科学系招聘助理教授。
三、企业与新兴行业
新能源企业
岗位:气象数据分析师、风电/光伏优化工程师、碳管理顾问。
单位:国家能源集团、风电/光伏企业、碳交易市场机构。
需求:利用气象数据优化发电效率,参与碳排放监测与交易。
案例:国家能源集团科学技术研究院有限公司2026年招聘中,明确开放气象相关岗位。
环境咨询与保险
岗位:气象指数保险设计师、环境风险评估师。
单位:保险公司、环境咨询公司。
需求:开发“气象指数保险”,降低农业、物流等行业气候风险。
案例:保险公司高薪聘请气象专家,参与气候风险评估与产品设计。
高科技公司
岗位:气象遥感算法工程师、雷达信号处理工程师、数据科学家。
单位:华智云图(深圳)科技有限公司、中科星图维天信科技股份有限公司。
需求:应用人工智能、大数据技术开发智能天气预报系统。
案例:华智云图招聘雷达信号处理工程师,中科星图维天信招聘气象遥感算法工程师。
四、国际组织与海外机会
国际组织
岗位:全球气候观测计划研究员、极端天气联合研究专家。
单位:世界气象组织(WMO)、联合国环境规划署(UNEP)。
需求:参与全球气候治理,推动国际合作。
案例:WMO招聘气候观测专家,参与南北极科考站研究。
海外高校与研究机构
岗位:博士后研究员、访问学者。
单位:海外高校、研究机构。
需求:积累国际经验,提升学术影响力。
案例:南京大学南京赫尔辛基大气与地球系统科学学院招聘博士后研究员。
五、行业趋势与政策支持
政策红利
《气象高质量发展纲要(2022—2035年)》明确要求加强气象人才队伍建设,未来十年将新增气象雷达、卫星遥感、智能预报等技术岗位。
技术融合
“智慧气象”转型催生气象算法工程师、数据科学家等跨界岗位,起薪可达20万+/年。
市场需求
全球极端天气频发,各国加大气象投入,气候预测模型开发、灾害风险评估等领域人才需求激增,相关岗位薪资涨幅领先全行业。




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