关于《地基导航卫星遥感水汽和电离层探测系统》国家标准立项与发展的报告

摘要

本报告旨在阐述制定《地基导航卫星遥感水汽和电离层探测系统》国家标准的必要性、核心内容及其深远意义。报告指出，该标准旨在规范我国利用全球导航卫星系统（GNSS）信号进行大气水汽与电离层探测的技术体系，通过确立统一的功能性能指标、测试方法和技术规范，解决当前跨行业应用中存在的设备标准不一、数据共享困难、业务建设缺乏依据等问题。标准的制定将推动技术从集中式处理向分布式、实时化、高精度方向升级，显著提升我国在气象预报、气候预测、空间天气监测及防灾减灾等领域的数据支撑能力和业务化水平，对保障人民生命财产安全和促进多行业协同发展具有战略价值。

要点列表

1.问题驱动：传统测绘定位系统难以满足精细化气象业务需求，跨部门数据共享与设备选型缺乏统一标准。

2.技术升级：标准推动业务模式从“数据中心集中解算”向“台站级分钟级实时解算”转变，利用实时精密单点定位（PPP）和B2b信号等先进技术，实现时空分辨率的革命性提升。

3.核心内容：标准规定了探测系统各组成部分（接收处理单元、天线、气象测量单元等）的性能指标、技术要求及测试方法，并重点规范了天顶总延迟（ZTD）和大气可降水量（PWV）两大关键产品的标准。

4.编制原则：遵循规范性、科学性、适用性与先进性原则，兼顾当前需求与技术前瞻，确保标准经济、有效且可实施。

5.战略意义：填补我国在该交叉领域国家标准的空白，为全国范围内的业务建设、设备研制和数据应用提供权威依据，是实现“监测精密、预报精准、服务精细”气象现代化目标的关键基础设施标准。

目的与意义

本标准的立项与制定具有多重深远的目的与意义：

首先，是规范行业发展和实现数据共享的迫切需求。地基GNSS遥感水汽和电离层探测是测绘与气象的交叉学科应用。当前，各部门、各单位在设备选型、数据处理和产品生成上缺乏统一的国家标准，导致数据格式不一、质量参差，严重阻碍了跨行业、跨部门的数据共享与业务协同。制定国家标准，能够为全国范围内的系统建设、设备研制和产品应用提供统一、权威的技术依据，确保观测数据的准确性、可比性和稳定性，从而“节约国家投入，提高数据应用效率”。

其次，是提升气象业务核心能力与防灾减灾效能的关键支撑。大气水汽是天气变化的“燃料”，电离层扰动影响无线电通信与导航。传统探空、卫星遥感等手段在水汽探测上存在时空分辨率低、覆盖不足或成本高昂等局限。本标准推动建立的分钟级、单站实时GNSS水汽/电离层探测体系，能够提供全天候、高时空分辨率、高精度的连续观测数据。这将极大弥补现有观测网的不足，为暴雨、台风等灾害性天气的精细化预报预警、气候模式研究以及空间天气监测提供不可替代的数据基础，从而在“气象防灾减灾保护人民财产和生命安全中发挥不可替代的作用”。

最后，是引领技术进步和保障国家重大战略实施的重要举措。标准内容充分体现了技术先进性，如采用实时PPP技术和北斗三号B2b信号，实现了从“组网观测”到“单站独立观测”、从“小时级产品”到“分钟级产品”的跨越。这不仅降低了系统建设和运维成本，提高了可靠性与灵活性，更能满足应对突发极端天气、在灾区快速机动部署等应急需求。该标准的建立，是对接“北斗地基增强系统”、“气象十四五规划”等国家重大工程的必要环节，为相关产业的健康发展和技术创新指明了方向，具有里程碑意义。

关于标准化技术委员会的介绍

标准化技术委员会是在特定专业领域内，从事国家标准、行业标准制修订和技术归口工作的权威技术组织。通常由国家标准化管理委员会或相关行业主管部门批准成立。其核心职责包括：

*标准体系规划：提出本专业领域国家标准制修订规划和年度计划建议。

*标准起草与审查：组织标准的起草、征求意见、技术审查和报批工作。

*技术咨询与宣贯：承担本专业领域内标准的解释、宣贯、培训及技术咨询工作。

*国际标准对接：跟踪和分析国际标准化动态，参与国际标准化活动。

在本报告所述标准的制定过程中，全国卫星气象与空间天气标准化技术委员会或类似的跨部门联合技术委员会将likely发挥核心作用。该委员会将汇聚来自中国气象局、国家测绘地理信息局、航天部门、高等院校及设备生产企业的专家，确保标准既能满足气象业务的精准需求，又能兼容测绘定位的技术基础，同时吸收最新的北斗/GNSS技术成果。委员会的工作将严格遵循GB/T1.1等标准化导则，通过科学试验、广泛调研和民主协商，确保最终出台的标准兼具权威性、科学性和可操作性，成为指导全国相关业务建设和产业发展的基石。

范围与主要技术内容

本标准的核心范围是规范用于遥感大气水汽和电离层的地基导航卫星探测系统的整体技术要求。其主要技术内容涵盖：

1.系统构成与性能指标：详细规定系统的四大核心组成