一条气象预警如何诞生? ——一个关于科学与追求的故事

一条气象预警如何诞生? ——一个关于科学与追求的故事

来源: chinadaily.com.cn
2022-07-09 09:46 
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中国日报7月9日电 6月26日下午,一个热带扰动抓住副热带高压西伸北抬后在热带洋面留出的"空当",开始发展壮大。几天后,它成长为今年登陆我国的首个台风"暹芭",并在登陆后一路北上,带来丰沛雨水。

彼时,看着卫星云图上初具雏形、稍显破碎,且不对称的螺旋形状,人们还难以断言它的前景。不过,经验丰富的预报员们,已经给予它充分关注。因为它的所在地——菲律宾群岛以东洋面,正是影响我国台风的重要源地,堪称台风"大本营"。

依靠卫星云图,预报员能够直观了解天气系统的"大势",但精准的预报工作,却要建立在精密观测数据的基础上。我国拥有世界规模最大的综合气象观测系统,7万余个自动气象站、236部雷达和120余个探空站、7颗在轨运行的风云气象卫星,共同组成地空天一体化综合观测网,不仅能第一时间捕获天气动态,更能精准测得风移云动背后分钟级乃至秒级的精密数据。

将具象的台风抽象成由气压、气温、风向、风速等数据,对于现代天气预报而言极其重要。百年来,气象学家将大气运动的规律总结成一组方程式。今天,我们用超级计算机求取这些方程组的近似数值解——这就是数值预报。从诞生至今,数值预报经过半个多世纪的发展,准确率和时效已经有了质的提高,更被誉为二十世纪最伟大的科技成就之一,它能够有效预报未来7天左右的天气变化,并以每10年延长1天有效期的速度进步。

视线回到台风"暹芭"身上,它的各项数据,源源不断地从各种观测仪器汇聚到气象大数据云平台上,经历传输、质控、汇总、分析……人们把第一手的观测数据"喂"给数值模式,并期待它能够计算出尽可能贴近现实的结果。

"‘暹芭'将以每小时10公里到15公里的速度向北偏西方向移动……7月2日至3日在海南岛东部至广东西部一带沿海登陆,登陆强度为热带风暴或强热带风暴级。"6月30日,"暹芭"升级为热带风暴,并正式获得命名。这是当日中央气象台对它的预报结论。简单的几行字背后,不仅有数值模式的运算,还有预报员的辛勤努力。

虽然数值模式能够给出预报,但预报员并不能高枕无忧。事实上,数值预报最擅长的,是能够提前多日预报出天气系统的大致发展,例如台风的大致动向,又如大范围降雨将要发生。但台风具体路径如何,降雨落在某地时究竟会下多少,是不可能完全预报准确的。这就需要预报员使出浑身解数,将预报结论订正得尽可能贴近现实。在"暹芭"预报过程中,来自中央气象台、广东、广西、海南、香港、澳门等各地的预报员们分析各路资料,研究各种数据,对照过去各种主客观预报的对错,还常常聚在一起讨论研究,最终得出预报结论。而且,随着天气系统的不断变化,这个预报结论也要及时滚动更新。

预报结论,建立在科学的基础上,而从预报转化成预警,同样要经过严谨的流程。数据或者说数值,仍然是这个流程的核心标准。简单来说,根据《国家气象灾害应急预案》,将研判得出的预报数值与预先通过研究设定好的预警级别标准临界值进行比较,合乎条件时,即启动发布相应类型与级别的气象预警。

6月30日10时,中央气象台发布台风蓝色预警,指出"暹芭"影响区域。到这一步,预警已经发布,但气象部门的工作却还远未结束。一方面,预报和预警需要随时更新;另一方面,中央气象台发布的预警范围大、覆盖面广,主要基于台风对全国的影响,侧重提醒各相关部门做好应急准备。而具体到某个区县,仍需要县级气象部门根据本地具体天气情况,发布更有针对性的预警信号,作为基层部门应急联动、社会公众避灾自救的直接指导。通过国家预警发布系统国、省、地、县"一纵四横"的业务网络,这些预警和预警信号能够迅速触达社会各个角落。

这项工作,极端细微,却又极端重要,考验着基层气象人因地制宜把握天气的能力。这是因为天气过程虽然往往影响广泛,但却总因时、因地呈现出巨大差异。"暹芭"影响过程中,在影响范围动辄上千公里的台风卵翼下,还隐藏着活动区域仅仅数公里、从出现到消亡几十分钟到数小时的龙卷风。它们分散出现在广州、佛山、潮州、汕头等多地。想要对这些破坏力十足的"小个头"做出准确及时的预报预警,在世界范围内都是一个难题。

所幸,气象部门已经进行了尝试,7月4日14时30分,佛山市气象台发布精细到镇街的龙卷专门警报:"预计两小时内三水西南、云东海、乐平可能有龙卷,请立即组织防御,尤其是厂房顶棚和防风能力差的建筑物的业主应尽快组织人员撤离。"此举为应对龙卷风赢得了宝贵的时间。

致广大而尽精微。从观察副热带高压这样的大尺度天气系统移动,到捕捉龙卷风这样的极小尺度天气系统生消,皆是如此。一条预警的诞生,需要科技积淀,需要经验积累,需要综合观测系统密切联动,需要数值预报"国之重器"投入,需要服务触达每个细微角落,更需要一颗面对不可能百分之百准确预报的现实、仍以百分之百的勇气与热情投入的心。

【责任编辑:党超峰】
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