中国作为海洋大国，沿海及海域气象条件复杂，海洋气象灾害频发，但海上（尤其是外海）气象资料缺乏，导致对高影响天气生消演变的科学认知不足，预报准确性受限。为深化对海上天气系统（尤其是灾害性天气）生成演变规律的认知，提升海上及沿海气象预报准确率与防灾减灾能力，需依托多种观测平台与技术获取气象要素。涵盖卫星遥感、岛屿地面气象站及探空站网、油气平台与船舶自动气象站、海上锚定浮标、漂流浮标、有人驾驶飞机下投探空、岸基多普勒天气雷达等，通过多元观测手段，为气象研究与应用提供数据支撑。本文总结了海外内现有海洋气象观测技术。

　　中科检测是第三方检测机构，遵循《海洋调查规范第3部分：海洋气象观测》GB/T12763.3-2020标准，提供海洋环境基本要素调查中的海洋气象观测服务，并出具权威报告。

　　海洋气象观测技术分析

　　海洋气象观测依托多元平台与技术，构建起覆盖海域的监测网络，为气象研究、预报及防灾减灾提供支撑。以下从各观测技术展开分析：

　　一、卫星遥感

　　中国、美国等国发射的静止与极轨气象卫星，形成全球遥感星座。静止卫星提供空间分辨率约1km、时间间隔5-30min的云图；极轨卫星具更高空间分辨率，生成海表温度、气溶胶光学厚度等产品，实现大气温湿度廓线遥感。海洋卫星的散射计、合成孔径雷达等成为海上风场监测核心技术，其数据应用于强天气监测与数值模式。各类地球观测卫星（如EOS/A-Train、全球降水任务卫星GPM）提供高分辨率气象产品，数据多可共享，推动观测能力升级。

　　二、岛屿和油气平台站

　　岛屿与油气平台站观测项目与陆地站一致，涵盖温度、气压、风速风向等，部分配备海洋水文设备。近岸无人岛礁自动气象站通过卫星通讯回传数据，助力气象预报与海上救助。但此类站点受地理限制，架设面积有限，数量少，无法形成大范围覆盖。中国远海海岛气象站稀缺，全球大洋缺乏长期运行的海岛气象探空站，观测网络存在缺口。

　　三、船舶观测

　　志愿观测商船（VOS）每3小时观测风向、风速、气压等要素，中国周边海域约30艘，地中海覆盖更优。自动船载高空气象计划（ASAP）通过志愿船释放探空仪获取大气廓线，但数量少。船舶观测因位置变动大，数据连续性差，恶劣海况下无法作业，且设备来源多样，需协调管理。科考船虽装备观测设备，但费用高、时空覆盖有限。全球海洋船舶水文调查项目（GO-SHIP）监测海表参数，对气象研究的贡献仍待提升。

　　四、锚定和漂流浮标站

　　锚定浮标抗风浪能力强，可长期连续观测，美国国家浮标数据中心（NDBC）管理全球浮标，在中国周边海域每小时发布数据。漂流浮标测量参数多样，资料由NDBC管理。“海洋站点（OceanSITES）”作为多学科参考站网，获取海面至海底的大气与海洋变量。深潜Argo阵列监测海洋热容量、温盐流等，服务气候研究，但其长周期下潜上浮限制了在海洋天气服务中的应用。

　　五、多种雷达

　　大岛屿、海岸带及部分船舶架设多普勒天气雷达（S波段为主），监测台风、雷暴、降水及风场。岛基、岸基风廓线雷达提供风速风向垂直分布，为天气分析提供动力学信息。全球岸基、船基高频地波雷达站网，实时测量海流，同时提供海面风场和海浪资料，丰富观测维度。

　　六、飞机平台

　　飞机是机动观测平台，机载传感器提供飞行路线气象要素，穿云时获取云与降水微物理参数。下投探空装置可探测大气廓线，如美国NOAA等机构通过飞机下投探空，获取台风内部数据，提升预报精度。飞机还可投放漂流浮标或温度剖面仪，研究台风大气与海洋结构。微小型无人飞机、军用无人机（如全球鹰）应用于气象探测，全球鹰续航长、载荷大，可搭载多种仪器。中国台湾地区较早开展无人机台风观测，获取实地数据。

　　海洋气象观测技术对比

　　一、海洋气象观测技术比较

　　海岸气象和雷达站等：优势为连续、长期、可靠，不足是仅限近海岸观测。

　　海岛、岛礁气象站：可连续长期观测且较可靠，但站点少，多为单点观测，覆盖范围有限。

　　海岛探空：能提供廓线资料且可靠，但站点极少，难以形成有效网络。

　　锚定浮标、油气平台站：观测连续且资料长期，不足是近海部署多，远海稀少。

　　漂流浮标站：随波逐流，海气观测共用，但成本高、部署难度大。

　　商船气象报：数据较可靠，但受固定航线限制，无法覆盖非航线区域。

　　科考船：观测较可靠，有时可进行探空，但属短期观测，恶劣海况下无法作业。

　　飞机下投探空/机载抛弃式温度剖面仪：能对热带风暴、台风等天气过程加密观测，不足是大气边界层观测少，成本高。

　　机载多普勒雷达和成像辐射仪等：覆盖区域大、云图直观，但穿台风内核观测少。

　　卫星遥感（被动、主动）：覆盖区域广，云图直观，缺陷是定量化不足。

　　新技术平台（如waveglider）：综合采用高新技术，处于发展阶段，有待验证且应用不广泛。

　　二、中外海洋气象观测差距

　　观测站点与网络：中国周边广阔海洋部署的气象、水文观测站点稀少，近海浮标数量不足，商船提供的气象数据不连续、分散。与国际先进水平相比，中国缺乏大气海洋环境观测专用飞机平台，中远海气象探空站网缺失，对台风等对流层大气廓线的立体剖面观测资料极少。

　　监测能力：海洋-气象-生态综合监测网络规模小，对赤道辐合带（ITCZ）、西太平洋暖池、厄尔尼诺（ElNiño）及海上季风爆发等关键气候现象缺乏实时有效监测，而这些现象对中国天气和气候变化影响重大，观测能力不足制约了相关研究与业务预报水平的提升。