把“不测风云”变成“可观数字”,他们是怎么做的?

2024-03-22 12:24:49 - 政府网站

转自:广东阳江发布

四季轮回、风霜雨雪、冷热阴晴等天气现象,与农业生产以及人们的日常生活都息息相关。早在3600年前,我国先人就用占卜的方式预测未来的天气。直到20世纪50年代,真正引领天气预报走向现代化的数值天气预报才逐渐开展。如今,市民可通过微信、微博、停课铃APP、手机自带天气软件等获取天气信息,方便又快捷。然而,一条寥寥数语的天气预报的诞生,其背后的工作量是巨大的。

今年3月23日是第64个世界气象日,今年主题为“气候行动最前线”。借此契机,记者走近位于天气最前线的气象工作者,见证一条天气预报是如何诞生的。

一条天气预报信息需全省会商

3月20日上午8时许

市气象台台长张弘豪坐在工位上

眼睛专注地盯着电脑屏幕

电脑双屏显示

一边是广东省气象业务网站上的

数值预报系统

一边则是天气预报分析PPT

其中打开的一页上写着

“预报理由-冷空气情况”

把“不测风云”变成“可观数字”,他们是怎么做的?

上午当值,张弘豪必须赶在9时30分之前,做好天气预报分析PPT。因为每天的9时30分开始,接连召开全省市(县)天气会商会议,她必须要给出自己的天气分析意见。因此,她需要在数值预报系统查看从前一天晚上8时至当天早上8时的天气变化实况,了解气温、降水、阵风、海平面气压、水汽条件等天气要素,并据此预测天气。

“天气预报员制作天气分析PPT的风格是多图少字,天气会商时大家都是看图听解说分析。”张弘豪告诉记者,天气预报员每天在全省市(县)天气会商会议前都要看上几百张天气分析图,对他们而言,看图读天气,是基本的专业素养,因此不需要文字赘述。

全省召开视频会议

9时30分,全省市(县)天气会商以视频会议的方式准时召开。广东省气象局代表人员通过PPT演示,就全省未来3天的天气情况进行分析,给出天气预报结论,并提醒重点区域需要关注的重要天气过程。

市县两级气象台连线

随后,市气象台和阳西气象台连线,分别分析天气形势及预报理由,得出预报结论。

市气象台会商点评

最后,市气象台首席预报员黄先伦作会商点评——“未来几天天气转暖湿,考虑地面温度和露点温度相差在1℃以上,因此不考虑有明显的回南天。”“3月23日到24日,东路有弱冷空气渗透影响,热力条件不利于对流产生,考虑为分散小雨会更好。”“按目前的天气形势来看,25日夜间切变线仍处于阳江北侧的肇庆或云浮附近,而且热力条件有所好转,可能有弱对流天气,不排除有听到第一声春雷的可能性。”

经过会商定论,首席预报员把关后,3月23日至25日统一结论为有分散小雨和(轻)雾。至此,一条对外公开发布的天气预报信息才有了最后的结论。

每天放飞气球“把脉”天气

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对于天气预报而言,离不开探空、雷达、地面等气象数据的支撑。一条天气预报信息的背后,是一个强大的数据系统。除了市民所熟悉的位于髻山顶上的阳江国家气象观测站,目前阳江各县区分布有100个区域自动气象站。这些站点观测到的数据汇集到一起,为天气预报员分析天气提供有力的依据。

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“一、二,放!”每天7时15分和19时15分,位于髻山顶的阳江气象站放球点,会有一个硕大的白色橡胶气球在这两个时间点升上天空,随风飘去,钻进云层……这个气球尾部长绳上被绑上了搭载着“中国芯”的北斗探空仪,高空数据会实时传回中国气象局气象大数据云平台“天擎”系统。

“探空气球可以探测到从地面到几十公里高空的大气垂直剖面的各种天气要素指标,然后用反馈回来的数据帮助进行天气分析预测。”阳江气象站观测员申定雁告诉记者,探空气球必须每日定时放,且不可“缺席”,通过气球收集来的高空数据,将代表阳江地区参与全球气象资料交换,也是阳江天气预报与气候监测的重要基础。因此,一年四季,寒来暑往,无论天气恶劣与否,气象观测员都必须到岗,定时放飞探空气球。

把“不测风云”变成“可观数字”,他们是怎么做的?

想要获得准确的天气预报,得靠正确的数据支撑,因此观测设备不能“掉链子”。气象观测员叶宗毅在一线气象观测岗位兢兢业业工作了20多年。他的工作是维护好千里眼——雷达的运作。雷达如出现故障,当值的气象观测员必须要在半小时内发现故障,并自己动手排除,不能排除的一小时内必须上报。叶宗毅表示,雷达数据对于阳江灾害性天气短时临近预警预报具有重要作用,多年来他们对于雷达设备的维护一刻都不敢懈怠。“对于气象工作,责任心和专业能力都必不可少。”叶宗毅说,只有保证气象数据不出错,才能给公众提供更准确及时的天气预报。

把“不测风云”变成“可观数字”,他们是怎么做的?

随着科技的发展,现在阳江气象站的气象观测设备也进行更新换代。一部部先进雷达“安家落户”,多样探测方式在这里试点运行。除了常规的高空探测和地面观测外,目前该站还增加了前沿的北斗导航探空平漂试验和臭氧探空试验,阳江天气预报信息将会更全面。

精准预报一场暴雨有多难

阳江盛产“夏季”,四季不分明。因地理位置特殊,天气复杂多变,是广东台风暴雨中心之一。每年台风暴雨的预报,都会让天气预报员辗转难眠,“压力”是被时常挂在嘴边的词。

把“不测风云”变成“可观数字”,他们是怎么做的?

去年3月25日,一场暴雨的突然来袭,让天气预报员们措手不及。当天的全省市(县)天气会商会议,没有人从天气分析图中预测到一场正在酝酿的暴雨。当晚值班的天气预报员正是张弘豪,她留意到部分地区开始降雨。慢慢地,雨量逐渐增多,累计雨量开始接近暴雨量级。她意识到,这也许是一个“深藏不露”的小尺度天气系统,难以发现而无法被天气预测系统捕捉到。

把“不测风云”变成“可观数字”,他们是怎么做的?

预报员发布的强降雨预报信息,可以给政府部门应对极端天气,采取应急行动和科学决策提供依据。“要尽快发布强降雨预警信息。”当时张弘豪只有这一个念头,她为此忙了一个通宵。果不其然,去年3月25日8时至26日7时,我市普降暴雨到大暴雨,录得大暴雨量级降雨(100毫米)的站点有19个,暴雨量级(50毫米)的站点有34个。其中,江城区白沙气象观测站录得最大累计雨量达194.2毫米。

从全世界来看,暴雨预测的准确率一直不高,这其中不是没有原因的。首先,暴雨属于中小尺度天气,空间上个头不算大,占地面积小,难以监控;时空上,生命史短,来去匆匆,短的暴雨天气过程也就几个小时,与台风这样能“占领”大众视线好几天的天气相比,它简直就是“鬼马精灵”。

其次,大气运动是一个相当复杂的过程,受到海陆分布、地形和下垫面条件的影响,甚至人类活动都会对大气运动的规律性带来一定的影响,从而导致暴雨的出现有一定的不确定性。

阳江暴雨难预报,主要是受到影响的天气系统多且复杂,尤其是一些小尺度的天气系统较多。大尺度的天气系统如台风、高风槽、冷空气等如同“大鱼”,小尺度的天气系统如局地暴雨就像“小鱼”,就目前所有的天气探测设备和手段来说,“大鱼”易捕,“小鱼”易漏,所以往往会给市民造成预报不准确的印象。

不过,天气预报员的作用依然凸显。充足的水汽供应,较强的垂直上升条件,一定的降水持续时间,是形成暴雨的一般条件,预报员需要充分考虑这三个条件,依赖于观测数据和数值模式预报,在此基础上,根据自身的经验对预报结果进行修正和判断。因天气具有突发性和极端性,各个模式的预报结果存在差异,所以需要天气预报员凭借丰富的经验进行人工订正,才能更准确。在目前的天气预报领域,计算机并不能取代人。

把“不测风云”变成“可观数字”,他们是怎么做的?

台风天气的预报也是阳江预报员需要解决的另一个难题。黄先伦自2009年开始从事天气预报员工作,至今已经有15个年头。去年7月台风“泰利”带来的降雨影响,他便根据历史统计的相似台风个例,结合地形因素判断出台风“泰利”具体的降雨落区,从而提高了预报的精确度。过后,他对台风“泰利”的特征及其过程预报服务关注点分析进行复盘,并与其他天气预报员们分享这次预报经验。

四季更替

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