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中国机场例行天气报告

数据集简介

本数据集系统性收录了中国境内民航机场的逐小时 METAR 气象报告。数据时间跨度由 2000 年 3 月持续至今,积累了超过 25 年的历史观测存档,并保持实时增量更新。数据集自 2026 年 1 月 23 日起完成了全线升级:监测范围由早期的 40 余个国际枢纽机场大幅扩展至 200 余个国内民航机场,实现了对中国主要航点及各地区支线机场的全域精细化覆盖,为大尺度气候研究与局部运行环境分析提供了更加详实的数据支撑。

关于 METAR

METAR(Meteorological Terminal Aviation Routine Weather Report,机场例行天气报告)是国际民航组织(ICAO)制定的航空气象观测标准格式。全球各大机场通常每小时发布一次(部分机场为 30 分钟),内容涵盖风向风速、能见度、天气现象、温度、气压等关键要素。除了定时发布,遇到特殊天气还会发布 SPECI(特殊天气报),用于补充降水、雾、雷暴、云况等详细信息。METAR 数据质量可靠,是气候统计、预报验证、航空气象服务及科研的重要基础。本数据集对原始报文进行解析与结构化处理,便于用户直接开展分析及应用开发。

数据覆盖与内容

  • 时间范围:2000 年 3 月至今,实时增量同步
  • 站点范围:200 余个国内民航机场(2026 年 1 月升级后,以网页可选站点为准)
  • 报文类型:例行 METAR 报告,若站点发布 SPECI(特殊天气报)亦可选配
  • 要素范围:风向/风速/阵风、能见度、天气现象、温湿度、修正海平面气压、原始报文文本等

观测维度与要素

数据集针对航空及通用气象需求,精确提取并解析以下核心参数:

  • 风场动力:实时风向 (Wind Direction) 与风速 (Wind Speed)
  • 环境温湿:气温 (Temperature) 与露点温度 (Dew Point)
  • 气压标准:修正海平面气压 (QNH/Altimeter Setting)
  • 能见度:地表水平能见度 (Visibility) 的实时数值
  • 天气现象:降水、雾、雷暴、沙尘等各类实时天气类型

数据集特性

  • 原始报文透传:完整保留并提供 ICAO 标准原始 METAR 报文,专业人士可根据原始报文自行解译云底高、跑道视程 (RVR) 等补充字段。
  • 全域高密度覆盖:2026 年升级后的 200 余个站点,显著提升了低空经济规划、区域性气象建模的空间分辨率。
  • 标准化接口输出:提供结构化的数据格式(JSON、CSV 和 Excel),同步输出「解析字段」与「原始电码」,显著降低气象大数据的集成门槛。

字段概览

字段 说明 单位/格式
icao_code 机场四字代码 -
observation_time 观测时间(UTC,ISO 8601) YYYY-MM-DDTHH:MM:SS+00:00
wind_direction / wind_speed / wind_gust 风向(°)、风速、阵风 度 / m·s⁻¹
visibility 能见度 米(99999 表示 CAVOK)
temperature / dew_point 气温、露点 °C
qnh 修正海平面气压 hPa
weather 天气现象描述 文本
raw_metar 原始 METAR 报文 文本
qa 质量控制标识 0 表示原始报文,无修复

JSON 输出字段使用下划线命名,CSV/Excel 使用英文标题;两个版本的字段含义一致。

质量控制(QA)

  • QA = 0:原始报文无格式问题,可直接使用
  • QA = 1:轻微修复,如补全缺失字符
  • QA > 1:需要用户结合 raw_metar 与其他数据进一步甄别
  • 歧义报文会全部保留,便于用户自行判断

单位与特殊值

  • 所有量纲统一转换为 国际单位制(SI)
  • 能见度 99999 代表 CAVOK(云高和能见度良好)
  • 风向为空可能表示 VRB(风向不定)或静风
  • 风向范围跨越 360° 时,range_min 可能大于 range_max

文件结构

输出压缩包内通常包含:

  • *.csv / *.json / *.xlsx:数据文件(跨度 ≤ 31 天为单文件,> 31 天按月切分)
  • README.txt:字段、单位、质量控制等详尽说明
  • request_params.json:任务参数记录,便于复现
  • airports.csv:请求涉及的机场信息列表

数据来源与引用

  • 历史归档:NSF NCAR Earth Observing Laboratory (EOL),数据集 DOI:https://doi.org/10.26023/YHA4-K6FJ-W005
  • 实时数据:NOAA Aviation Weather Center (AWC)
  • 使用数据时请遵循原始数据源的引用与致谢规范,示例:
NOAA National Weather Service. 2011. Global GTS Surface METAR Data in ASCII format.
Version 1.0. NSF NCAR Earth Observing Laboratory. https://doi.org/10.26023/YHA4-K6FJ-W005

典型应用场景

  • 低空经济与通航保障:为无人机(UAV)航线规划、低空飞行监管及通用航空作业提供全域站点的风场、能见度及实时天气底座,支撑飞行安全评估与起降决策。
  • 科研与 AI 气象建模:为气象数值模式校验、机器学习(ML)预报模型训练提供大规模、高可靠性的地面观测真值数据,助力精细化短临预报研发。
  • 智慧物流与供应链优化:实时监控全国支线及枢纽机场的天气动向,通过气象大数据预测运输风险,优化跨境及国内物流的航路排期与地面中转效率。
  • 气象衍生品与农业保险:提供长达 25 年的历史气候基准,支持保险机构进行极端天气频率分析、理赔查勘及农业/交通类气象指数保险的精算定价。
  • 能源调度与防灾减灾:协助电力及能源部门根据机场观测数据评估区域性大风、降雪等灾害性天气对基础设施的影响,提升能源调度的预测精度与应急响应速度。
  • 生态环境与城市气候研究:利用高密度的机场观测网,研究城市热岛效应、污染物扩散路径及区域性气候变迁特征。

使用指南

  1. 通过 数据广场 → 中国机场例行天气报告 进入请求页面,或直接访问 这里
  2. 选择查询时区与时间范围(系统将在后台转换为 UTC 执行)。
  3. 在机场列表中多选目标站点,支持同时选择大陆与港澳台机场。
  4. 勾选需要的气象要素(风、温湿、能见度、天气现象等)。
  5. 选择报文修正策略,默认“仅用修正报”,可切换为其他策略以满足不同场景。
  6. 选择是否包含 SPECI(特殊天气报)与 AUTO(自动报)
  7. 选择快查或慢查模式(详见 数据查询通用规则
  8. 指定输出格式:CSV、Excel 或 JSON

关于修正报策略

METAR 报文的发布规则允许对已发布的报告进行修正(与被修正报文相同时间但带有“COR”标识),因此可能存在同一时间、同一机场发布多个不同内容的报文。修正报策略默认仅使用修正报,即优先使用包含“COR”标识的报文,并丢弃“被订正的”的原始报文,若用户需要同时获取原始报文,可选择“使用原始报文”。

点击 开始查询 后,会弹出确认页面:

  • 系统会预估数据量、资源点消耗(快查)或任务耗时(慢查)。
  • 若资源点充足或慢查耗时在阈值内,可直接提交。
  • 若快查资源点不足,可在确认页面切换为慢查模式后再提交。

附录:支持的机场站点

完整的机场站点列表参见 支持的机场站点