北斗作为国家核心的空间基础设施，在很多领域发挥着重要作用。今天我们就来聊聊北斗在气象探测领域的应用。进入20世纪90年代以来,人们逐步开始利用卫星导航理论和技术来遥感地球大气（主要利用美国的GPS）。例如多路径效应是卫星导航定位的一种噪音,至今仍是高精度卫星导航定位中一个很不容易解决的“干扰”,但人们从大气对卫星导航信号延迟的噪声处理的逆向思考,发展出了利用卫星导航信号测定大气水汽含量及温度的一种新手段,从而为更好地监测恶劣天气和气候变化提供了新的技术支持。

目前，卫星导航气象探测被认为是全球综合高空观测的重要手段并被广泛应用于如下领域：

1、对流层低层的水汽探测，用于强对流天气和降雨的短期预报，水汽的全球气候学、水汽循环研究；

2、在数值模式中直接同化应用偏转角或折射率资料，用于业务数据值天气预报、气候研究的再分析；

3、对流层高层的高分辨率的温度廓线，用于对流层顶研究、平流层/对流层交换、平流层臭氧、高层锋面研究、火山效应、气候变率和气候变化的研究；

4、高层等压面的位势高度计算，用于气候研究；

5、通过地转/梯度风关系估计高纬度地区风，用于航空工业；

6、其他遥感系统的相互比较、检定、初值，用于微波探测单元、地球静止业务环境卫星（GOES）、泰罗斯业务垂直探测器（TOVS）、EOS；

7、电离层电子密度剖面：电离层研究、空间天气（Space Weather）、通信工业；

8、代替雷达定位探空仪器，测量高空风。

随着我国北斗系统的建成和完善，利用北斗系统为气象探测提供服务成为首选。与GPS相比，北斗探空系统不仅能够得到探空火箭和气球的轨迹信息，还能利用北斗的短报文功能进行探空火箭和地面间的通信，并有效降低了探空火箭的发射成本，提高了发射的便利性。

北斗探空系统由地面系统和探空仪组成，系统利用北斗对探测仪进行位置测量，并通过遥测装置将位置、温度、湿度、风速、风向、气压等气象数据传送给地面站。其地面系统主要包括接收天线、接收机等设备，用于实时接收和处理探空仪探测到的气象信息。

北斗探空系统应用领域广泛、发展前景广阔，除常规气象预报外，还可以用于海洋气候研究、高空气象探测等，也是海监船、远洋科考船等出海工作的必备设备。