张莉，王炳棋

（1.兰州交通大学建筑与城市规划学院；2.甘肃土木工程科学研究院建筑设计中心 ）

1 引言

气象事业作为基础性、科技型的社会公益事业，担负着为社会稳定、经济发展提供气象保障服务的重要职能。随着城镇化的推进，城乡建设框架持续增大，原本处于郊区的气象观测台站逐步融入城市，无序的扩展必将对其探测环境造成一些不利影响。2004 年中国气象局、建设部联合发出 《关于加强气象探测环境保护的通知》，要求气象部门划定障碍物控制区并严格控制在内的各项设施和建设活动，以确保气象探测的准确性和高效性，在此背景下漳县气象站针对新址主持编制了《漳县气象站探测环境保护专项规划》。

2 项目背景

2.1 漳县气象站概况

漳县位于甘肃省定西市，北与陇西县、渭源县接壤，南靠岷县，东连武山县，西连卓尼县，地形似琵琶状，介于东经103°57＇～104°43＇、北纬34°25＇～34°57＇之间，海拔在1850m～1900m之间，漳河由西向东在城南通过。冬春季节干旱少雨雪，夏秋季节温热多降雨，属于温和半湿润气候区，主要气象灾害有暴雨（雪）、冰雹、干旱、霜冻、寒潮、低温冷害等。

漳县气象站位于东经104°16＇，北纬34°30＇，海拔1910.62m，地形为山区，沙壤土，所属气候区是南温带半湿润区。漳县气象站作为国家一般气象观测站，始建于1967年1月1日，位于漳县武阳镇，2018年12月1日现址建成进行试运行，2019年1月1日正式迁入现址（漳县盐井镇盐井村徐家坪），开始对比观测。其担负着地面气象观测、生态与农业气象观测、天气气候预报预测、气象服务、人工影响天气等工作。并依据气象法律法规对全县气象防灾减灾工作进行指导，代表县政府实施气象行业管理、履行气象社会管理职能。

2.2 保护规划范围

在气象站探测环境保护中，一般以观测场直线边缘上的点垂直向外延伸（见图1中A区域），顶点处90°扇形延伸（见图1中B区域），组合所形成的近似圆形区域为观测场控制区范围，对于国家一般气象站，向外延伸的距离为800m。对圆形、六边形等异形观测场则以其内接矩形按照本方法划定控制区范围。

漳县气象站观测场围栏以外四周向外延伸800m为障碍物控制区，气象探测环境保护规划范围也为此障碍物控制区。东起西环路，南至西若山后庙顶，西北至董家山，北到定西市中医康复中心，面积约201hm2。

3 探测环境现状分析

3.1 现状用地概况

从周边用地分布来看，漳县气象站周边主要是农田和山体、水体自然区域；从周边建筑来看，气象探测环境保护范围内气象站东南方有低层平房建筑，北侧为城市建筑，但因距离较远，地势较低，均符合规定(见图2)。

3.2 地平面遮蔽物和障碍物

图1 气象站保护规划范围

气象观测站周围的很多遮蔽物和障碍物都对探测结果有一定影响，所以对观测场控制区内地平面遮蔽物仰角和人为障碍物仰角的测算十分重要，其原理见图3。在具体测量中，对控制区范围内的地形、植物和构筑物以观测场围栏为基准点进行全方位测量，观测点是观测场中心距地1.5m高处，在中心点平面上每两度进行记录，从0°到358°共测量180个点。

对于国家一般气象站，观测场围栏与障碍物之间距离的保护标准为：800m范围内障碍物高度距离比小于1/8，在观测场东方(日出方向60.9°～119.1°)和西方(日落方向240.9°～299.1°)的建筑物、树木和其他遮挡物遮挡仰角控制在7.0°以内，且观测场周边30m范围内不得种植高度超过1m的树木和作物。

将漳县气象站地平面遮蔽物仰角和人为障碍物仰角记录表的数据处理后得到观测场四周遮蔽物的仰角图（见图4），横轴是方位角度，纵轴是仰角度数，更清晰的表达出了漳县气象站障碍物控制区的环境现状，也有利于后续对探测环境的规范控制。

说明：H——碍物距离观测场地平面以上的高度

D——围栏距离障碍物最近点与测量点垂线的水平距离

θ——遮挡仰角

4 气象站探测环境保护设计导引

4.1 探测环境保护设计原则

图2 漳县气象站探测环境现状分析图

图3 障碍物高度距离比及遮挡仰角测量方法示意图

图4 观测场四周可视范围内遮蔽物仰角图

在气象站探测环境保护中，要以总体规划为依据，尊重自然，利用、改造现状，以自然环境及气象探测环境为背景，多层次有机地规划城市建筑，达到建筑与自然的融合，创建生态型的探测环境保护区。且要优化用地结构，在探测环境保护范围内的各项建设应适当集中，充分利用土地和发挥土地的最大效益，构建节约型社会。并始终坚持以国家利益为本的原则，从实际出发，适应国情县情，严格执行各项技术标准，科学规划合理布局，为气象观测站获取可靠气象资料提供适宜的探测环境。

4.2 探测环境障碍物控制

在气象站探测环境保护规划中，要确定用地范围、净空区范围，确保观测站四周开阔，没有遮挡，气流通畅，观测站周围对气象探测有影响的各种源体要与气象观测场围栏保持一定距离。目前漳县气象站观测场四周(气象探测环境保护范围内)的建筑物、构筑物、农作物、树木、山体等均符合探测环境保护标准。

但随着经济发展和城镇化进程的推进，房屋建筑的新建、扩建也必将延伸至气象站附近，所以在此过程中对气象观测场围栏外800m范围内的建筑高度与距离要做出相应控制（见表1），漳县气象站观测场周边的建筑控制则如图5所示。

5 气象探测环境保护实施建议

5.1 提高气象探测环境保护意识

气象事业作为关乎民生的国家基础建设项目，其特殊性和专业性使其在大众认知中并未得到普及，在当前全球气候环境遭遇严重挑战的处境下，提高社会性的气象探测环境保护意识显得十分必要。漳县气象站探测环境保护专项规划是气象部门和建设规划部门联合编制的地方气象探测环境保护导则，气象部门则要严格执行《甘肃省气象条例》、《气象设施和气象探测环境保护条例》、《中华人民共和国气象法》的有关规定和要求，以更专业和严谨的态度依法开展探测环境保护工作。

表1 建筑控制标准一览表

图5 漳县气象站观测场周边建筑控制图

5.2 建立和完善相关协作机制

在探测环境保护过程中气象部门和建设规划部门作为主要参与方，两者要切实加强协作沟通机制。首先根据《气象探测环境保护规范》及地方法规，气象部门要在规划建设部门及时报备探测环境保护的相关文件，包含保护范围和相关保护规范标准.而地方政府和建设部门在城乡规划建设过程中就要严格遵守有关规定，听取气象部门的意见，以避免新建或扩建项目影响和破坏气象探测环境。

5.3 加强保护监控和反馈机制

气象部门应当加强对探测环境控制区内的保护监控，对周边构筑物、建筑物、自然环境等设施记录造册，严格追踪其变化和发展路径，并及时反馈至相关气象环境保护部门。对于可能影响探测环境的建设项目，应将气象探测环境许可证列入审批流程，在项目建设进程中气象部门也要阶段性检查测试，反馈结果并做出相应指示，对破坏规定不配合的部门或个人要依法警告查处，以保证气象探测环境保护工作能落到实处。