連日來，在臺風(fēng)“暹芭”影響下，龍卷風(fēng)頻繁光顧廣東多地。7月4日15時30分左右，佛山市三水區(qū)云東海街道附近發(fā)生中等級別龍卷，造成樹枝折斷、廠房工棚受損。當(dāng)天，佛山市氣象臺提前一小時發(fā)布龍卷警報(bào)，為當(dāng)?shù)胤烙鶠?zāi)害和人員撤離爭取了寶貴時間。

“救命”的氣象預(yù)警，是如何傳遞給我們的？近日，記者來到中國氣象局相關(guān)單位，實(shí)地探秘氣象防災(zāi)減災(zāi)第一道防線背后的科技支撐。

源源不斷的一手觀測數(shù)據(jù)及時傳給數(shù)值模式

(資料圖)

近年來，短時強(qiáng)降水、龍卷風(fēng)等極端性災(zāi)害性天氣在全球呈多發(fā)頻發(fā)態(tài)勢，給百姓生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重?fù)p害?；诶走_(dá)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)分析，是我國預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的重要技術(shù)支持。

時間回到6月26日下午，一個熱帶擾動抓住副熱帶高壓西伸北抬后在熱帶洋面留出的“空當(dāng)”，開始發(fā)展壯大。幾天后，它成長為今年登陸我國的首個臺風(fēng)“暹芭”，并在登陸后一路北上，帶來豐沛雨水。

彼時，看著衛(wèi)星云圖上初具雛形、稍顯破碎且不對稱的螺旋形狀，人們還難以斷言它的前景。不過，經(jīng)驗(yàn)豐富的預(yù)報(bào)員們，已經(jīng)給予它充分關(guān)注。因?yàn)樗乃诘亍坡少e群島以東洋面，正是影響我國臺風(fēng)的重要源地。

依靠衛(wèi)星云圖，預(yù)報(bào)員能夠直觀了解天氣系統(tǒng)的大勢，但精準(zhǔn)的預(yù)報(bào)工作，卻要建立在精密觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上。我國擁有世界規(guī)模最大的綜合氣象觀測系統(tǒng)，7萬余個自動氣象站、236部雷達(dá)和120余個探空站、7顆在軌運(yùn)行的風(fēng)云氣象衛(wèi)星，共同組成地空天一體化綜合觀測網(wǎng)，不僅能第一時間捕獲天氣動態(tài)，更能精準(zhǔn)測得風(fēng)移云動背后分鐘級乃至秒級的精密數(shù)據(jù)。

將具象的臺風(fēng)抽象成由氣壓、氣溫、風(fēng)向、風(fēng)速等數(shù)據(jù)，對現(xiàn)代天氣預(yù)報(bào)非常重要。

百年來，氣象學(xué)家將大氣運(yùn)動的規(guī)律總結(jié)成一組方程式。今天，用超級計(jì)算機(jī)求取這些方程組的近似數(shù)值解——這就是數(shù)值預(yù)報(bào)。從誕生至今，數(shù)值預(yù)報(bào)經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，準(zhǔn)確率和時效已經(jīng)有了質(zhì)的提高，更被譽(yù)為20世紀(jì)最偉大的科技成就之一，它能夠有效預(yù)報(bào)未來7天左右的天氣變化，并以每10年延長1天有效期的速度進(jìn)步。

視線回到臺風(fēng)“暹芭”身上，它的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，源源不斷地從各種觀測儀器匯聚到氣象大數(shù)據(jù)云平臺上，經(jīng)歷傳輸、質(zhì)控、匯總、分析……人們把第一手的觀測數(shù)據(jù)傳給數(shù)值模式，并期待它能夠計(jì)算出盡可能貼近現(xiàn)實(shí)的結(jié)果。

數(shù)值模式可給出預(yù)報(bào)，但預(yù)報(bào)員并不能高枕無憂

“‘暹芭’將以每小時10公里到15公里的速度向北偏西方向移動……7月2日至3日在海南島東部至廣東西部一帶沿海登陸，登陸強(qiáng)度為熱帶風(fēng)暴或強(qiáng)熱帶風(fēng)暴級。”6月30日，“暹芭”升級為熱帶風(fēng)暴，并正式獲得命名。

這是當(dāng)日中央氣象臺對它的預(yù)報(bào)結(jié)論。簡單的幾行字背后，不僅有數(shù)值模式的運(yùn)算，還有預(yù)報(bào)員的辛勤努力。

事實(shí)上，數(shù)值預(yù)報(bào)最擅長的，是能夠提前多日預(yù)報(bào)出天氣系統(tǒng)的大致發(fā)展，例如臺風(fēng)的大致動向，又如大范圍降雨將要發(fā)生。但臺風(fēng)具體路徑如何，降雨落在某地時究竟會下多少，是不可能完全預(yù)報(bào)準(zhǔn)確的。這就需要預(yù)報(bào)員將預(yù)報(bào)結(jié)論訂正得盡可能貼近現(xiàn)實(shí)。

在“暹芭”預(yù)報(bào)過程中，來自中央氣象臺、廣東、廣西、海南、香港、澳門等各地的預(yù)報(bào)員們分析各路資料，研究各種數(shù)據(jù)，對照過去各種主客觀預(yù)報(bào)的對錯，還常常聚在一起討論研究，最終得出預(yù)報(bào)結(jié)論。而且，隨著天氣系統(tǒng)的不斷變化，這個預(yù)報(bào)結(jié)論也要及時滾動更新。

預(yù)報(bào)結(jié)論，建立在科學(xué)的基礎(chǔ)上，而從預(yù)報(bào)轉(zhuǎn)化成預(yù)警，同樣要經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牧鞒?。?shù)據(jù)，仍是這個流程的核心標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)《國家氣象災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案》，將研判得出的預(yù)報(bào)數(shù)值與預(yù)先通過研究設(shè)定好的預(yù)警級別標(biāo)準(zhǔn)臨界值進(jìn)行比較，合乎條件時，即啟動發(fā)布相應(yīng)類型與級別的氣象預(yù)警。

國家氣象中心首席預(yù)報(bào)員張濤告訴記者，中央氣象臺的預(yù)警是一種展望形式的預(yù)警，比如在預(yù)報(bào)一個雷暴的時候，是通過算法進(jìn)行模擬，是一種對未來的模擬，無論怎么樣，它終究只是一種近似，有誤差是一件很正常的事情，但如何在局限下還把問題克服，這是預(yù)報(bào)員的使命。預(yù)報(bào)員的核心任務(wù)就是提高天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率和精細(xì)化水平。

“最后一公里”是否順暢，關(guān)乎防災(zāi)實(shí)效

每一條預(yù)警信息“出爐”，都要走一條“必經(jīng)之路”，那就是國家預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)。

作為國家應(yīng)急指揮平臺體系的一部分，國家突發(fā)事件預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)成立了國家、省、市、縣四級預(yù)警信息發(fā)布中心，預(yù)警公眾覆蓋率超過80%，預(yù)警發(fā)布時效達(dá)到3至8分鐘， 能在1分鐘內(nèi)靶向發(fā)送給受影響區(qū)域的防災(zāi)責(zé)任人。

6月30日10時，中央氣象臺發(fā)布臺風(fēng)藍(lán)色預(yù)警，指出“暹芭”影響區(qū)域。預(yù)警雖然發(fā)布了，但氣象部門的工作卻遠(yuǎn)未結(jié)束。

“我們像醫(yī)生，預(yù)報(bào)天氣就像值班看病，風(fēng)雨雷霧等天氣狀況正如不同科室的醫(yī)生們面對的不同病癥?！睆垵榻B，一方面，預(yù)報(bào)和預(yù)警需要隨時更新；另一方面，中央氣象臺發(fā)布的預(yù)警范圍大、覆蓋面廣，主要基于臺風(fēng)對全國的影響，側(cè)重提醒各相關(guān)部門做好應(yīng)急準(zhǔn)備。

從“出爐”到傳遞至受影響人群，預(yù)警預(yù)報(bào)留給人們采取防災(zāi)避災(zāi)措施的時間，往往只有幾小時甚至幾十分鐘。在這有限而寶貴的時間里，氣象預(yù)警信息“最后一公里”走得是否順暢，直接關(guān)乎防災(zāi)減災(zāi)實(shí)效。

如臺風(fēng)“暹芭”登陸，臺風(fēng)與海洋預(yù)報(bào)中心的人員就會根據(jù)各種當(dāng)?shù)乇O(jiān)測到的數(shù)據(jù)制作實(shí)況分析、形勢預(yù)報(bào)、沿岸海區(qū)預(yù)報(bào)、近海海區(qū)預(yù)報(bào)、遠(yuǎn)海海區(qū)預(yù)報(bào)、海事公報(bào)、海洋天氣公報(bào)、海洋天氣預(yù)警等產(chǎn)品，并通過網(wǎng)站、電視、廣播等媒介發(fā)布。

看似細(xì)微的工作，卻極端重要，考驗(yàn)著基層氣象人因地制宜把握天氣的能力。

“暹芭”影響過程中，在影響范圍動輒上千公里的臺風(fēng)卵翼下，還隱藏著活動區(qū)域僅僅數(shù)公里、從出現(xiàn)到消亡幾十分鐘到數(shù)小時的龍卷風(fēng)。它們分散出現(xiàn)在廣州、佛山、潮州、汕頭等多地。想要對這些破壞力十足的“小個頭”做出準(zhǔn)確及時的預(yù)報(bào)預(yù)警，在世界范圍內(nèi)都是一個難題。

氣象部門進(jìn)行了嘗試——7月4日14時30分，佛山市氣象臺發(fā)布精細(xì)到鎮(zhèn)街的龍卷專門警報(bào)：“預(yù)計(jì)兩小時內(nèi)三水西南、云東海、樂平可能有龍卷，請立即組織防御，尤其是廠房頂棚和防風(fēng)能力差的建筑物的業(yè)主應(yīng)盡快組織人員撤離。”此舉為應(yīng)對龍卷風(fēng)贏得了寶貴的時間。

從觀察副熱帶高壓這樣的大尺度天氣系統(tǒng)移動，到捕捉龍卷風(fēng)這樣的極小尺度天氣系統(tǒng)生消，一條預(yù)警的誕生離不開科技積淀、經(jīng)驗(yàn)積累、綜合觀測系統(tǒng)密切聯(lián)動、數(shù)值預(yù)報(bào)“國之重器”投入。在張濤看來，還需要把服務(wù)觸達(dá)每個細(xì)微角落，更需要一顆面對不可能百分之百準(zhǔn)確預(yù)報(bào)的現(xiàn)實(shí)、仍以百分之百的勇氣與熱情投入的心。

本報(bào)記者 崔興毅 本報(bào)通訊員 劉釗

標(biāo)簽： 中央氣象臺 天氣系統(tǒng) 數(shù)值預(yù)報(bào)