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科技领航 驶向蔚蓝
——天津市局推进北方海洋气象业务发展纪实

发布时间:2020年04月17日13:48 来源:中国气象报社

中国气象报记者 张妍  

  四月的天津港,巨轮往来,桥吊作业繁忙,集装箱卡车穿梭不息,面向津冀企业全力当好产业链复工复产的枢纽。自3月19日“天津-胡志明”集装箱班轮新航线开通,天津港今年开辟首条“21世纪海上丝绸之路”新航线。

  地处渤海湾西端的天津港,是中国北方重要的综合性港口和对外贸易口岸,更是京津冀和“三北”腹地的海上门户。2019年1月,习近平总书记在天津考察时特别强调,要努力打造世界一流的智慧港口、绿色港口,更好服务京津冀协同发展和共建“一带一路”。对标总书记的重要指示,天津市委、市政府加快落实“一基地三区”定位,高水平建设北方国际航运区,打造雄安新区出海口,一系列举措为天津气象部门发展北方海洋气象业务带来挑战和机遇,也搭建了更为广阔的平台。

  科技创新——引航海洋气象业务

  天津市气象局作为北方海洋气象中心的牵头单位,承担着黄渤海海域气象服务职责。市气象局积极打造面向北方海洋、服务于区域各省区市气象局的综合海洋气象业务体系,提出了“研产用”于一体的海洋气象业务发展模式,强化顶层设计,提升科技含量,为海洋气象业务发展提供“硬核”动力。

  2019年4月,《天津海洋气象业务发展行动计划(2019-2022年)》出台,围绕国家发展战略,提出着力提升海洋气象监测预报预警水平、服务能力和海洋科研支撑能力的重要任务。同年5月,市气象局成立了海洋气象业务发展领导小组和业务工作组,打破科研、业务、服务之间的技术壁垒,形成了高效协同的海洋气象科技攻关团队,从观测、预报、服务、信息、模式等多方面齐发力,形成了“小实体、大网络”的海洋气象业务发展新格局。

  2019年底,市气象局建成海洋气象重点实验室,并首次被天津市政府认定为省部级重点实验室。市气象局科技发展处处长张文云说:“依托海洋重点实验室,我们着力建设海洋气象科技创新团队,打造一支能够将服务需求转化为业务能力的人才队伍;着力构建成熟稳定的局校合作发展模式,为科研难题攻关和技术突破构建专家智库;着力开发海气耦合模式及海洋气象专业模式,形成为业务发展不断补给的支撑链条。”

  市气象局先后组建了数值预报创新团队和海洋气象科技创新团队,联合天津大学、中国海洋大学、国防科技大学、兰州大学等7所高校组建海洋气象专家智库,还聘任国内外海洋、气象领域专家担任特聘专家,依托大北方数值预报联盟的技术,研发了RMAPS-Ocean海气耦合数值预报系统,并构建大气海洋资料同化系统,具备预报未来84小时大气和海洋三维状态精细演变的能力。海洋气象数值预报系统覆盖范围由黄渤海区域扩展到我国整个北方海区,水平分辨率精细达到3公里,实现科研成果的快速转化和精准应用。

  现代化建设——点燃提升海洋预报能力引擎

  围绕海洋气象监测能力的提升,市气象局大力开展海岸线垂直廓线观测系统、海岸海雾监测系统、海上石油平台自动气象站备份系统、国家级海洋气象观测实验基地等建设,努力提升基于卫星数据的渤海海域气象要素监测和反演能力,为提升海洋预报预警能力提供基础。

  依托国家海洋气象综合保障一期工程和天津“智慧气象”工程,市气象局建成海洋气象一体化预报平台,可制作黄渤海及北太平洋海域格点化预报产品。目前天津对渤海和黄海北部、中部空间预报分辨率精细到1公里,0到3天海洋气象预报时间分辨率精细到逐小时,4到10天的时间分辨率精细到逐3小时;西北太平洋范围内空间预报分辨率精细到10公里,时间分辨率精细到逐3小时。

  同时,市气象局的台风预报预警能力也大幅提升。2019年台风“利奇马”北上时,天津海洋中心气象台全程监控到其发展态势,并准确预报出它对黄渤海海域的影响。天津海洋中心气象台台长刘彬贤说:“这得益于海洋气象一体化平台集约卫星、雷达、自动气象站、浮标观测站等多源观测资料,对台风路径及风雨影响的实时跟踪监测和每小时一次的位置更新,同时海洋数值预报模式和智能网格预报技术也为台风路径预报和海上风雨预报提供了有力支撑。”

  2019年底投入业务运行的天津海洋气象共享平台(TIPTOP),在海洋气象一体化预报平台的基础上,将各类监测信息和智能网格预报信息进行了集约整合显示,并尝试与周边部分省市气象局共享。除此之外,市气象局还利用该平台强化港口预报、海区风险及航线风险预报能力。

  刘彬贤说:“通过TIPTOP,我们开发了港口气象服务产品和航线气象服务产品,具备对包括日本海、黄渤海在内的31个主要港口和21条航线的气象预报能力。”如今,市气象局可针对不同港口提供精细到逐小时的定点预报服务产品,还可针对航线提供综合考虑开船时间、航速等实际情况的逐小时航运气象灾害风险预报服务产品。

  “链条式”发展——让海洋专业服务更有底气

  2019年,天津市气象服务中心依托海洋气象预报一体化平台,建成专业海洋气象服务一体化平台,实现了面向海上航运、港口运营、海上工程等行业提供基于位置的精准靶向气象服务。

  市气象服务中心副主任孙玫玲说:“基于网格预报,我们可以为海洋用户提供未来10天风场、能见度、浪高等服务产品的动态播放,并根据涉海部门的需求提供航线、作业海区的定制化服务。而这些产品的制作生成无需人工过多干预,只要选定位置即可迅速生产专题服务产品,服务效率实现大幅提升。”

  仅在2019年,市气象局就与天津海事局、海警支队、北海航海保障中心、中海石油、欧亚国际集装箱码头等多家单位签署气象信息服务协议,通过多种渠道提供定制化的专业气象服务产品,为海事监管、海上搜救、油气勘测、海洋航运、港口运营等提供气象保障。

  同时,市气象局还大力开展融入式气象服务,与用户建立互为支撑、互动反馈、联合攻关的“服务反哺”模式,让科研、业务与应用形成紧密相连的循环链条,有力增强了海洋气象服务粘性。

  孙玫玲说:“我们与天津海事局联合开展雾霾天气对海事交通影响预报预警技术研究,针对海事交通的特点建立基于影响的雾霾天气数值预报方法,并结合海事安全工作规划和相关指标体系,研发制定影响海事安全能见度的风险指标,助力提升海事安全风险防控和应急保障能力。”

  今年1月,市气象局在天津海事局交管指挥中心布设了激光雷达探测设备,实现了对天津港15公里海域内能见度的实时监测,监测数据每分钟更新一次。市气象局将监测显示平台接入海事局交管指挥平台,为其随时根据海雾情况调度指挥进出港船舶提供参考,确保航道行驶安全。

  (责任编辑:张林)

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