当前位置:首页 > 2021气象事业

突破禁区 敲击预报“天花板”
——西南地区业务能力提升综述

发布时间:2021年12月28日 来源:中国气象报社

  11月18日,藏北羌塘,绵延山脉与苍茫景色背后是怒吼的狂风与“生命禁地”的残酷。

  西藏气象工作者正在这里开展藏北羌塘国家级自然保护区生态气象监测系统建设,5套生态气象观测站和1套高原近地层通量观测站将悉数落地。“这里是无人区,建一个站往往会来回跑很多趟。”西藏自治区气象局观测与网络处副处长曹云德说,“但是,站点一旦建成,能获取第一手气象资料,为开展相关分析、科学研究提供及时准确的数据支撑。”

  这一年,在我国西南地区,中国气象局党组的一系列部署逐一得以贯彻落地,“牵住牛鼻子”,一步一耕耘,找准方向持续发力,突破重点带动全局。

  交汇口

  西南气象监测预报是我国乃至世界天气气候系统最复杂、预测难度最大的区域之一,而“监测精密、预报精准、服务精细”是对当今气象工作更高的解题期待与要求。

  站在紧迫需求与长远谋划的“交汇口”,中国气象局党组深思熟虑,决定“啃下这块硬骨头”。对于占中国陆地国土面积近四分之一,涉及重庆、四川、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃等七省(自治区、直辖市)的西南地区而言,必须兼顾长远与当下双重考量。

  6月,中国气象局印发《西南地区业务能力提升建设方案(2021—2025 年)》,确定国家级业务单位牵头,西南七个省(自治区、直辖市)气象局为责任主体开展建设工作。7月,西南地区业务能力提升攻关团队成立,各单位成立领导小组,编制实施方案,建立工作机制,加强与本单位气象事业发展“十四五”规划衔接,四川、陕西省气象局还将方案报告报送省委、省政府,以高位推动务求实效。

  同时,西南七个省(自治区、直辖市)气象局完成气象观测站网布局设计方案编制工作,中国气象局印发实施方案,推进2021年气象监测预警补短板工程的项目建设,更是直言“辛辛苦苦上一个项目,如果仅仅是为了让人们看形象,那就坚决不要做,考虑需求就是要既考虑经济需求,更要考虑社会需求。”

  关键一步

  在西南,无论是地面观测站网、高空观测站网还是空间观测站,每一个合适的观测点增加既来之不易,也可能产生惊人的“溢出效应”。

  在青藏高原,正在建设的藏北羌塘国家级自然保护区生态气象监测系统,将填补羌塘无人区生态气象要素监测空白,为地方各级政府开展生态文明建设等提供决策依据。

  海拔3545米的老窝红海梁子,怒江新一代天气雷达天线9月21日完成吊装,即将进入主体设备安装、调试阶段。这里位于横断山脉纵谷地带,是孟加拉湾水汽进入我国的主要通道之一,气象灾害及次生灾害多发,天气预报预测难度大。

  顺着长江,重庆境内691公里长江干线建设51个包含基本气象要素和能见度观测的自动气象站,针对性开展了长江航道气象监测站网建设。

图为12月1日,重庆市首部X波段相控阵天气雷达在巴南区南泉樵坪山完成安装 图/丁明星

  北顾黄河,甘肃在黄河流域上游水源涵养区、黄河流域重点防汛河段和祁连山国家公园的多个市(州)更新和新建101套六要素自动气象站。

  ……

  随着观测站网建设,实时监测数据将源源不断传出,将最直接导向预报准确率提升。在宏大的蓝图和更长久的规划路线中,这还只是开始,但却是极为关键的一步。

  要塞险隘

  今年4月以及7月到8月,中国工程院院士徐祥德两次带队前往青藏高原,继续围绕第二次青藏高原综合科学考察研究十大任务之一——“西风-季风协同作用及其影响”开展实地考察。通过现场调查、科考计划实施、大数据分析为基础的科学研究,今年科考团队将完成三江源与藏东南生态、水资源变化问题两部科学考察报告。

  自2017年科考任务启动,该团队已在“亚洲水塔”结构特征与影响机制、青藏高原天气灾害特征,以及“亚洲水塔”、冰川水资源变化与大气降水“调制效应”,水资源、生态变化与“暖湿化”关联性等方面取得阶段性研究成果。如何认知高原当今与未来水资源、生态资源变化成因与趋势,如何评估气候变化引发的高影响天气对青藏高原正在实施的重大工程的影响等都是徐祥德团队关注的问题。

  而除了对机理进行探索之外,很多科技成果正转化为多种本地化产品进入业务中。

  7月7日至9日,国家气象中心技术业务骨干赴四川省气象台,完成西南地区分钟级临近降水预报系统本地化部署并开展相关业务培训和交流。“分钟级临近降水预报在西南地区落地应用,意味着国家级预报技术和系统在西南地区预报业务能力建设中正式迈出了第一步。”该中心天气预报室副主任、该项技术的负责人曹勇说。目前,在京津冀地区和成渝地区业务试运行的分钟级临近降水预报技术可在空间分辨率上精细至1公里、时间分辨率上达到逐10分钟。

  国家级单位各尽其长——国家气候中心深入开展西南雨季降水、青藏高原降水、华西秋雨以及西南冬季气温异常等特征分析及机理研究;国家气象信息中心研制1公里实况产品通过业务准入,建立1公里实况产品评估指标体系,开发省级实况分析工具,在四川、陕西、西藏等地运行;中国气象局气象探测中心完善观测数据质控和检验评估系统,研发历史数据重处理软件等。

  各地也没有停下脚步——四川研究双偏振雷达质控、复杂云分析技术,加快发展模式微物理参数化,提升了大雨及以上量级降水预报准确率;重庆基于CMA-MESO模式开展雷达回波资料同化试验,其24小时的小雨、中雨和大雨预报结果均优于NCEP预报场驱动的预报;贵州研究人工智能、大数据分析为主的气温、降水订正算法,客观订正产品业务应用;西藏制定汛期降水多模式产品评估检验和释用技术应用研究计划;陕西持续开展CMA模式环流形势预报分析,得出季节差异特征;甘肃基于模式评估研发逐小时降水订正模型等。

 图为贵阳市气象局装备保障中心技术人员对安装在森林公园的七要素区域自动站进行安装调试 图/石奎

  西南天气预报不仅是西南问题,对全球也至关重要,自当众志成城。

  见真章

  6月20日凌晨0时30分,贵州省黔南州三都县拉揽村高寨4组,暴雨之夜。

  6月19日晚上11点,村支部副书记李金良收到三都县气象局发布的暴雨橙色预警信息和县自然资源局发布的地质灾害险情预判信息,马上报告了高寨的情况,并很快根据撤离指令挨家挨户通知。

  高寨4组因暴雨引发山体滑坡,47栋房屋损毁,但227人全部撤离,无人员伤亡。

  这背后,是气象部门下大力气在西南地区做规划、建站点、搞研发、拓展服务的初心所在——人民至上、生命至上。国家气象中心研制西南地区流域面雨量估测及预报产品,四川分区建立短时强降水致灾风险实时动态评估模块,重庆建立山洪地灾重点隐患点气象风险预警业务,贵州实现试点县通过应急广播开展致灾预警临时叫应,云南建成新一代地质灾害气象风险预报系统,西藏完成了雅鲁藏布江等山体滑坡导致堰塞湖等重大突发事件气象保障服务,陕西检验了多种面雨量估测方法在陕南的适用性,甘肃完成中小河流和山洪的水文模型构建。

图为云南新建设雷达 图/周蓉 高仟

  在服务国家重大战略发展中,为提升成渝双城经济圈、川藏铁路和雅江流域综合开发气象保障能力,四川、重庆气象部门共同编制《成渝地区双城经济圈建设气象保障规划》;西藏气象局向川藏铁路建设决策人员及时发布预报预警信息,汛期逐日推送川藏铁路建设区域降水实况等。

  接下来,更多的气象高科技产品、业务平台将落地县级,终将绘就明日气象宏图。(谷星月、王亮、张艺博对本文有贡献)

  (作者:赵晓妮 杨春竹 周蓉 李俊 于仕琪 张歆平 蒲希 次旦久美 包红军 责任编辑:刘淑乔)

扫一扫分享至朋友圈