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王式中:绝知此事要躬行

发布时间:2019年11月06日09:35 来源:中国气象报

  新中国成立之后很长一段时间里,气象预报中的暴雨预报一直是个难题,中期预报更是难上加难。面对这个双重难题,江苏省气象局总工程师王式中从实践中观察,从案例中找寻,从经验中凝练,最终形成“暴雨天气周期中期预报方法”,大大提高了预报准确率,在江苏省防汛工作中取得了不可估量的社会效益。

  在艰苦、简陋条件下仍坚持夯基垒台、立柱架梁之人,历史不会忘记——

  灵光突现

  1943年,云南昆明,中缅印战区盟军为加强陆军和空军战斗力,紧急扩大远征军征召数量,并大量招募英语翻译官。同在昆明的西南联大物理系学生王式中得知这个消息后,立即报名参加了第一期译员训练班。抗日战争中,王式中参加了中原河南战役和湖南衡阳战役。抗战胜利后,他不愿意参加内战,便退出了空军英文翻译室。

  1946年到1947年,王式中辗转中航公司贵阳站、南京站,开始进行机场气象观测服务。这次转行,拉开了他长达43年气象生涯的序幕。

  1950年,王式中来到南京气象台任职。新中国成立之前,虽然气象观测业务已正常开展,但气象预报业务却只在单位需要时才进行。为了让正常预报业务尽早开展,王式中和同事认真钻研,使用北京、青岛、南京、海口等12站的资料,绘制出了南京气象台第一幅地面天气图。后来,他们利用在仓库里偶然发现的进口探空器材,成功施放了测风大气球。南京气象台也成为当时国内第二家开展探空业务的单位。技术、资料都具备后,王式中和同事正式开始制作、发布南京及华东海陆地区24小时天气预报。

  伴随着预报业务的顺利开展,王式中开始思考一个问题:如何才能破解灾害性天气预报难题?

  在当时,灾害性天气预报是一项极其复杂的工作。长期以来,江苏省乃至全国气象领域一直没有找到很好的方法。此前,王式中曾经在上海遭遇过一场台风。当时他遍查气象学资料、静力平衡理论,都没有找到相关预报方法。王式中没有就此作罢,他决定自己探寻出解决方法。

  就如同牛顿被苹果砸到而产生灵感一样,王式中的灵感也来得颇具戏剧性。1950年的一天,王式中听同事谈论到一个“奇怪”现象。当时,几个年轻的女同事想利用周日休息结伴去玄武湖游玩。但不知怎的,一到周日就下雨。几次出行不成后,她们便“责怪”王式中,“为什么总报星期天下雨”。

  王式中一想,这个事情确实很奇怪。他于是就查阅了500百帕天气图。研究之后有了重要发现,原来特定的天气形势下,天气过程是会重复出现的。王式中把这个过程写成材料,投给了《天气月刊》。之后文章被采纳并成功发表。

中航公司贵阳站时期的王式中。

  提炼理论

  为了尽快让研究有更多突破,王式中开始留意邻近地区发生的天气灾害,希望通过总结成因,适当调整提出新的预报方法,最终应用于江苏省。

  1954年6月,华南地区出现连续大暴雨天气过程,在当地造成了严重水灾。作为临近的长江流域预报组长,王式中此时同样十分紧张。王式中认真分析了天气形势后,把目光锁定在副热带高压(简称副高)的位置上:这几次暴雨过程都是由西风带冷槽引导冷空气南下造成的,而暴雨落区次次在华南地区,正是因为副高脊线此时位于台湾南面海峡之故。

  他进而推断:如果副高脊线北移至台湾—广东一线,强烈的暴雨过程就会移动至长江流域!

  6月底,天气形势的演变果然如他所料。他当即决定发布长江流域和江苏地区特大暴雨警报,并立即将这一情况向江苏省水利厅厅长和省防汛总指挥作了详细汇报。

  从7月1日开始一直到7月底,长江流域和江苏地区先后发生7次特大暴雨过程。由于事先预报准确,为江苏全省防汛斗争赢得了时间,大大减少了人民生命财产损失。

  1954年的那次经历,让王式中找准方向,开始专注研究副高对江苏的影响,并尝试将经验提炼成为理论。

  1958年,他在全国中、长期天气预报(兰州)会议上首次提出“关于天气周期的几点看法”。1964年,他按照副高脊线在东经120°上的位置,划分出不同的“天气周期”,并列出不同天气周期下不同的雨区分布。具体天气周期包括“沿海低槽天气周期”“吕宋副高天气周期”“巴士副高天气周期”“粤台副高天气周期”“赣浙东海副高天气周期”“江南副高天气周期”“黄海副高天气周期”等。后来,王式中带领的课题小组根据历史500百帕天气图,划分了逐年6月、7月各时段天气周期表。

  有了天气周期划分的相关理论,各个台站纷纷开始在理论的基础上,找寻出天气周期与本县地区降水的关系。每次暴雨过程前,台站工作人员根据500百帕天气图,计算南下冷空气到达并影响本地区的日期,据此发布暴雨中期警报,然后逐日订正。

  通过若干年实践,“既抓暖(副热带高压),又抓冷(西风槽),冷暖兼顾;以暖定天气周期,以冷定天气过程”的完整暴雨天气周期中期预报方法体系被确定下来,并为区域性、连续性暴雨和特大暴雨中期预报奠定了技术基础。

上世纪70年代王式中(右一)在南京参加会议。

  亲写教材

  1958年开始,全国出现了“大跃进”热潮。这个过程中,江苏省各县新增了许多气象台站。新增的台站需要新增人员,这些人员的业务培训工作成了难点。

  为此,省气象局要求每县派一名知识青年来南京参加气象员训练班。训练班中,观测部分安排过去华东气象处办过训练班的老同志主讲,预报部分由谁来讲却迟迟没有定下来。考虑到将来县气象站也要制作本地天气预报,讲授空洞的天气学没有用,要使学员能够在短期训练班中立即学会一些预报本领,必须有一套既简单易学又便于操作的方法才行。于是王式中决定亲自写讲义。

  王式中将1954年至1957年间那些正确预报出的严重侵袭江苏省的各类天气系统一一列举出来,详细加以介绍。他连续奋战两个昼夜,写成《影响江苏地区的天气系统》一书。这本书作为教材,由预报员唐新章在训练班主讲。经过这次培训,为后面县气象站制作补充预报打下了基础。

  王式中认为,通过开设训练班,基层工作人员普遍掌握了基本的预报方法。但要提高台站预报的准确性,还需要不断提高天气图的分析质量。为此,王式中投入大量精力,开始全流程抓质量。他先选定重要天气过程发生前某时次的天气图,然后通知各地区气象台预报员携带该时次所绘制的地面和高空天气图到南京来汇审和讨论,共同得出正确绘制分析方法,形成天气演变和预报思路,最后由王式中作总结发言。经过几次讨论会后,全省各地区气象台预报员的分析能力和预报思路普遍得到提高。

  一次,王式中来到启东县气象站检查业务。有一位工作人员拿出一份自己的研究成果给他看。里面针对启东在长江口并东临海洋的地理位置特点和1956年8月受到台风侵袭的实际情况,提出了一种新的预报思路。王式中看后非常高兴。通过业务检查,王式中深切了解到,江苏基层气象台站的业务人员素质已得到普遍提高,他们对气象工作的重要意义也都有着清楚认识。

1984年王式中(右)在安徽芜湖讲上拽力。

  农村解难

  1966年“文化大革命”开始后,各省气象事业受到不同程度的影响,江苏省也不例外。

  1969年12月9日,在省委统一安排下,王式中率全家下放到盐城地区盐城县伍佑公社新河大队第九生产队落户定居。在九队劳动一段时间后,大队干部与五户省级机关下放的干部协商,让王式中等人协助大队到生产队抓生产。王式中等人同意并提出不在所居住的生产队工作,由下放干部本人选择工作的生产队。王式中觉得自己是个技术干部,这是考验自己的机会,于是选择了最穷困的第十生产队去工作。

  王式中在第十生产队通过劳动以及访谈发现,由于十队离盐城县城很近,农民们忙着干副业,导致农田耕种管得少,只能靠吃救济粮生活。鉴于这种情况,王式中和大队领导商量,改选十队的领导班子,选了一位想改变生产队面貌的青年担任新的队长。新班子成立后,王式中帮助队长做社员思想工作,动员大家齐心协力做好本队农田的粮食生产。在大家的共同努力下,全队粮食生产比上年增收了近6万斤,农民分到了自己种的粮食,不用花钱买救济粮,十分高兴。

  经过这件事,王式中坚信,即使不是本行,只要思路对头,方法正确,工作一样能做好。

  1976年,因为气象业务需要业务能力强的人,王式中被调回省气象局恢复工作。

  1977年,中央气象局为恢复气象系统工作的秩序,决定从提高县站预报质量抓起。在此期间,王式中对1973年上海预报经验交流会上江苏多个县站技术论文进行了汇编。他一一提出修改意见,发回作者修改后寄回,再由他和领导同事逐个复审,编纂成为《江苏省县气象站预报方法汇编》,并以此作为参加后来在北京召开全国县气象站预报经验交流大会的主要材料。会上,这份材料得到广泛好评,许多会议代表纷纷购买《江苏省县气象预报方法汇编》。江苏省县站由此也成为全国县站的榜样。

王式中(左)与老师陈省身。

  矢志不渝

  1979年,江苏省气象局局长李凤鸣批准在常熟召开小规模天气周期中期暴雨预报方法研讨会。省气象台,苏州、无锡等地台站预报员和感兴趣的同志参加了会议。会上先后介绍了各地应用情况,大家进行了热烈的讨论。王式中作总结发言,指出任何地方的天气,离不开大范围的天气形势。不同的形势,特别是副高脊线不同的位置,对江苏省天气有不同的影响。天气周期就是抓住了这一实质性的要点,以区分本地区有或是没有降水,以及降水量多还是少。这就是区分不同天气周期,制作本地降水预报的重要所在。这次会议使得天气周期中期暴雨预报方法的深入研究又得以继续进行。

  会后经批准,由王式中、朱正心、周曾奎等人组成研究小组,最终写成《暴雨天气周期中期预报方法》一书,后于1988年由气象出版社出版。这本书不仅是江苏省中期暴雨预报的主要工具书,而且深受各省、市预报员的欢迎,后因需求量大又再版。

  1981年7月,江苏省委组织部任命王式中为江苏省气象局总工程师。

  王式中一生从事气象事业,不断进行技术创新和理论创新,自1946年进入气象领域工作以来,他从气象观测中研究气象,用辩证唯物主义思维建立灾害性天气预报方法,提出了一系列创新性的观点:1958年首次提出“关于天气周期的几点看法”,为江苏省防汛工作作出突出贡献;1958年提出“江苏苏北两次冰雹天气的分析”,打破冰雹预报禁区;1980年提出大气上拽力公式并对其在气象预报中的应用进行研究;此外他还创建了西南低涡、江淮气旋预报方法。

  他参与组织模糊数学学习班,帮助整顿大动乱遗留下来的坏风气;他和同事以两人之力挑起《气象科学》创刊重任,保证科学期刊高质量出版;他推动解决职称评定难题,激发工作人员的上进精神和钻研精神;他无私传授预报经验,供后人学习应用……

  王式中何以能够成为气象学界的大家?

  当我们把镜头再拉回1949年上海解放——那时他的一位西南联大同学知道他物理成绩很好,特意来到上海劝他去应聘大学物理老师。但天意弄人,突遇强台风侵袭,本来四十分钟的自行车路程,竟艰难推行了三小时,到达招聘现场时王式中已精疲力尽。经历了这次自然灾害,王式中下决心用一辈子做好气象研究,遵照恩师吴有训老师的教诲,认真观察每次实验,慢慢领会物理过程的内在机理,最终形成符合实际的认识和观点。

  最后,他做到了。(图文来源:气象史料挖掘与研究工程 本报记者卢健整理)

  (来源:《中国气象报》2019年11月6日四版 责任编辑:张林)

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