|
||||
天津北方網訊:進入9月,很多大型國內外重要活動在天津舉辦,其中,以2012夏季達沃斯論壇和第九屆全國大學生運動會最受關注。
爲了做好這兩項重大活動的保障,天津市氣象局推出精細化服務產品——逐小時更新天氣預報。這種精細化天氣預報具有定點、定時、定量的特點,也是將目前以6小時天氣預報爲主向關鍵時段、關鍵地點進行持續性精細化預報服務轉變的一次嘗試。
什麼是精細化氣象服務?怎樣才能實現精細化氣象服務?天津的精細化氣象發展到什麼階段?在向精細化氣象服務轉型的過程中又有哪些瓶頸?帶着這些問題,記者走訪了市氣象臺等相關部門。
[案例]
逐小時預報
首次服務大運會
這幾天,登錄天津氣象服務網,就可以看到主頁頁面上多出一個浮動窗口——“第九屆大學生運動會氣象服務網”,點擊這個窗口,就可以進入到第九屆大學生運動會氣象服務網的主頁。在這個頁面中,可以看到溫度、溼度、降水、氣壓這四個主要天氣要素的每個小時變化曲線圖,每一個場館的逐小時天氣實況以及場館天氣預報都一目瞭然。
“像大運會這樣的重要活動,其室外項目尤其是開閉幕式環節對於天氣的依賴度非常高,這就對氣象預報的精準度提出了更高要求。之前,我們主要以3小時預報爲主,這次大運會和2012夏季達沃斯論壇,我們在正常業務的基礎上,首次嘗試對場館進行定點、定時、定量的逐小時天氣預報服務。”市氣象臺臺長余文韜告訴記者。
“逐小時預報對於空間和時間的要求更精準,目前我們的主流業務還是以6小時預報爲主,逐小時預報對於系統的運算能力、預報的訂正技術等要求更高,所以,現在的逐小時預報準確度還不是特別理想。”余文韜說,逐小時預報是基於目前已有的數值預報系統,由於逐小時預報平臺以及預報的訂正技術還有待進一步完善,因此目前只能針對重大活動和關鍵節點開展實驗性的逐小時預報業務,全市範圍的大面積推廣還有待時日。
[揭祕]
精細化預報怎樣“出爐”?
受到大氣環流各種氣團以及當地地形、水域狀況等衆多因素的影響,任何隨機的因素變化都可能引起天氣變化。因此,天氣預報是一個難題,精細化預報更是難上加難。
實現精細化氣象預報靠的是什麼呢,余文韜告訴記者,主要靠的是觀測的支撐以及模式的支撐。
法寶一:觀天象
觀測是氣象預報的基礎,只有觀測的更精細才能使氣象預報更加精準。
余文韜介紹,天津地區的氣象預報觀測數據收集,最開始是靠人力每天定時觀測發報,那時以西青站和塘沽站兩個國家站爲主,各區縣站爲輔,國家站的觀測發報頻次是一天六次,區縣站的觀測頻次是一天三次,早、中、晚各一次。從2002年以後,這些站開始陸續實現自動化觀測,能夠連續記載氣象記錄併發報。2001年以後,本市加入了新一代天氣雷達觀測,對降雨天氣的監測更加全面,局地形成的雷雨基本都能捕捉到。此外,2005以後,又建立了220多個鄉鎮自動站,使得市區自動站密度達到5公里左右有一個站,區縣10公里左右有一個站,每10分鐘傳回一次資料。
目前,本市綜合氣象監測網包括13個國家級氣象站、3個海上平臺氣象站、1個燈塔站、1個國家新一代天氣雷達站、1個風廓線雷達站、1個國家大氣邊界層觀測站。還包括閃電定位分系統1套、大氣電場儀6部、與天津市測繪院等多部門共建地基GPS/MET水汽監測站12個、全市220多個區域自動氣象站。時間和空間探測資料的加密爲精細化預報打下良好基礎。
法寶二:好模式
大氣是流動的,幾乎所有的天氣空間尺度都在幾十公里到幾百公里範圍,大的天氣空間尺度可達到上千公里,因此天津本地的氣象預報除了需要收集地方綜合氣象監測網的相關監測信息,還需要綜合考慮周邊更大範圍的氣象監測信息。
天津市氣象科學研究所正研級高工解以揚告訴記者,綜合地面資料、高空資料,還有補充進來的衛星雲圖資料進行分析,這些監測信息不斷更新,產生龐大的數據,按傳統的分析肯定是不行的,要靠目前世界氣象預報領域最先進的數值預報系統。
通過數值預報系統,可以將龐大的數據進行處理分析,然後再加上預報員的訂正,精準的氣象預報才能面世。
據介紹,市氣象局目前使用的數值預報天氣系統最細可以計算到1平方公里的氣溫、氣壓、風向、風力、溼度等天氣要素變化情況,預報的時間間隔可以達到逐小時,預報時效可達3天。
[發展]
精細化氣象服務在天津
實際上,早在2010年,天津市氣象臺就明確提出了精細天氣預報的目標,將城市天氣預報細化爲6小時預報,在之前的2008年北京奧運會期間,也是嘗試性地開展了定點場館的3小時預報。現在,逐小時預報已經悄然開始。
在空間的精細化預報上,市氣象臺臺長余文韜告訴記者:“最早發的預報,內容是天津地區的籠統預報,後來我們將天津整個區域分成三片,中南部、東部和北部,再後來分成十三個區縣預報,這幾年我們又逐步開展了細化到鄉鎮的預報。”
“隨着大城市的快速發展,城市對天氣變化更敏感,對氣象服務的依賴程度更高了。”余文韜說,“在中國氣象局的要求下,我們的核心目標是在一定準確的基礎上,不斷提高精細化水平。主要是開展精細化要素預報,風向、風力、降水等要素從定性預報向定量預報轉變,如給出降水毫米數的預報。從我們與海委的合作可以看出變化,原來的海河流域預報只是給出中到大雨之類的定性預報,從去年開始,汛期同時發佈細化到中尺度模式格點的定點、定量的降雨數值預報,這對他們調度非常有用,明顯提高了洪水的預測能力。”本版照片本報記者杜建雄攝
相關鏈接
精細化天氣預報
從9月1日開始,我國正式啓動大城市6小時精細化天氣預報。各直轄市、省會城市和計劃單列市的天氣預報將不再以12小時爲“分水嶺”,而是細分爲上午、下午、前半夜和後半夜4個時段,逐一預報天氣,內容包括天氣狀況、氣溫、風力、降雨量等。
大城市逐6小時精細化氣象要素預報業務按照網格化、數字化、定量化、精細化的思路,在常規的氣象要素精細化預報的基礎上,逐步把精細化天氣預報與天氣對城市運行和社會活動可能帶來的重大影響相結合,開展與城市交通、水文、電力、旅遊、會展等行業相關的影響預報,提高氣象服務針對性、有效性,推進傳統天氣預報向天氣影響預報及氣象災害預報延伸。
數值預報系統
把當前的天氣數據,作爲已知的初始條件和邊界條件,放入大型計算機,依據流體力學、熱力學等一系列方程組,在短時間內計算未來一段時間內大範圍的天氣形勢或有關氣象要素的一種客觀定量的天氣預報方法。
延伸閱讀
“精細到一小時”的
預報離百姓有多遠?
氣象專家解釋說,精細化服務需要建立在一定準確率基礎上,目前比較容易做到的是對溫度變化的連續發佈,但降水就很難做到精細化預報,特別是對於局地強對流天氣、不穩定天氣,即便是精細化以後,準確率也不會很高。
而今年大運會和達沃斯是首次採用逐小時的預報來進行關鍵時段、關鍵地點持續性預報服務,由於逐小時預報準確率還不是很高,需要通過大量預報員的充分分析,才能達到一定準確度,因此這項業務還帶有一定的實驗性。
逐小時預報不能普及的另一個原因是,人們日常關注的更多的是天氣冷暖變化,逐小時預報對於普通市民來說還不太適應。
但是逐小時預報對一些企業來說意義就大不相同,比如電力部門,需要根據天氣實時變化調度發電量,保證市民用電。因此,爲城市運行做好服務,老百姓也是受益者。隨着今後技術的不斷提升,將來這類服務的需求會越來越多。也許某一天,普通市民也能享受到“精細到一小時”的天氣服務。本報記者蘇曉梅劉一博
專家答疑
預報“壞天氣”爲何常爽約?
雖然天氣預報越來越細,但是它還要經受準確率的考驗。在日常生活中,我們經常遇到天氣預報提示有雨,苦等了一天卻滴水未見,或是一場陣雨不期而至,讓出行的市民措手不及,天氣預報與實際出入,讓人們常常耿耿於懷。
現在,各類氣象設備遍佈海陸空,爲何天氣預報還會不準呢?
人算不如天算
大氣運動本身是個複雜的過程,不準確性主要緣於不穩定的天氣條件。比如,雷陣雨天氣,由於受局地溼度、溫度、氣壓等因素影響,局地對流天氣往往具有生成快、覆蓋區域小、分佈不均勻、天氣劇烈、結束快等特點,有的僅有幾公里範圍,往往是天氣雷達監測到對流雲時,其已經產生降雨,預報難度可想而知。
【天津氣象】本市晴雨準確率保持在88%上下,暴雨在30%上下,而國際一般水平15%到20%。今年預報溫度誤差保持在1.5攝氏度到2攝氏度之內,準確率在60%到70%。
其實暴雨也“溫柔”
一場瓢潑大雨與一段綿綿細雨,在人們直觀感覺上很難將後者與暴雨聯繫在一起,但在氣象意義上,雨強和雨量都是衡量雨情指數的標準。夏天暴雨天氣,特別是華北地區的暴雨持續時間大多數在3小時到6小時,市民感受的暴雨,可能是雨強,而天氣預報則是兼顧雨量,也就是說,24小時50毫米雨量,12小時30多毫米雨量和1小時20多毫米雨量都屬於暴雨範疇。因此,“豆粒般的雨滴”雖然讓人印象深刻,但有時候24小時雨量累積達到50毫米,感覺像是小雨,而它卻是一場“溫柔”的暴雨。
【氣象貼士】雨強是指單位時間上落在單位內雨量大小。雨量是指在一段時間內,降落在水平面上的雨水深度,通常以毫米爲單位。
全面資料難獲取
天氣預報的準確率是由觀測站點的疏密決定的。例如,目前全國探空站有120個,對大氣溫、壓、溼、風進行探測,探空可到20多公里,但站點分佈稀疏,難免會出現遺漏現象。現在發展的遙感技術,遙感探測,如風廓線儀,能夠實時探測某個點上空風的變化,瞭解到大氣流場與動力場,然而影響天氣條件還包括熱力條件、水汽條件等等,只有全面掌握這些資料,才能把握好天氣情況,而目前,由於影響天氣資料不可能完全獲取,這也成爲影響準確率的一個因素。