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密织天气防线 守护京畿要地
——天津灾害性天气预报预警能力提升侧记

发布时间:2023年02月01日 来源:中国气象报社

刚刚过去的春节假期,天津经历了两次冷空气过程。1月19日,天津市气象局召开全市天气大会商,向交通、旅游、应急、城建等多部门通报天气预报,提前72小时预判冷空气影响时间及形式,助力各部门、各行业提前做好春节保供工作。

直面防汛大考 突破短临预报难关

近一年来,天津市气象局紧紧围绕市委、市政府“防未有、防超常”防汛抗旱工作要求,以极端天气应对和汛期防灾减灾为重点做好气象监测预报预警服务。2022年8月18日那场大到暴雨,全市最大降水量达195.6毫米。天津市气象局提前3天预报、提前24小时发布重要天气报告,并通过电视、广播、微信、微博等发布最新预报预警,为全市防汛争取准备时间。

在一次次防汛“大考”中,市气象局以精密监测、精准预报、精细服务赢得社会各界的肯定,而这无不得益于市气象局灾害性天气预报预警能力的提升。

去年4月,天津市气象局印发《暴雨监测预报预警服务能力提升实施方案(2022—2025年)》,瞄准中小尺度灾害性天气监测、暴雨精细预报等短板,建成逐小时快速滚动更新数值预报系统,依托国家超级计算天津中心的高性能计算平台,于同年6月底上线试运行。至此,天津市气象局实现了逐小时对多普勒天气雷达资料实时质量控制和组网三维拼图,并基于三维变分技术实现多源观测资料同化分析,为天津“智慧气象”业务平台提供未来6—24小时滚动更新的降水、高空、地面、强对流参数、云微物理、站点等六类预报产品。

通过技术支撑,天津各类气象资料的同化频率由3小时提升至1小时,同时分析的天气雷达站点数据从7部增加至35部,短临天气快速变化信息的响应速度和对流系统发展演变全貌追踪能力有所增强,为更为精细地掌握灾害性天气影响的时间、地点等提供了有力支撑。

强化科技支撑 气象服务向高品质迭代升级

1月1日,天津市宝坻区天气雷达系统正式实现业务运行。以宝坻雷达高时空分辨率和遥感探测能力为重要抓手,市气象局不断提升对多种气象灾害的动态诊断分析和预报预警能力。

基于雷达数据集,天津市气象局应用“深度学习+卷积神经”的方法研发建立了快速滚动更新的客观预报算法,实现了快速更新订正预报灾害性天气及智能识别综合报警;同时,运用卫星、雷达等实况气象监测信息,对天津气象一体化平台监测预警模块进行了升级,实现灾害性天气自动监测报警,促进冰雹、雷电、暴雨等预警时间提前量的提升,推动气象服务迭代升级,让气象现代化成果惠及人民。

筑牢联防堤坝 编织海河安澜“守护网”

海河流域地处京畿要地,总人口超1.5亿,在我国经济社会发展中具有举足轻重的战略地位。天津市气象局紧紧围绕京津冀协同发展,提升流域气象服务科技支撑能力,建成了海澜-海河流域气象信息共享平台(以下简称“海澜平台”),以打破行政边界的小流域联防机制,织起海河安澜“守护网”。

基于海澜平台,天津市气象局推进流域业务向“云+端”应用及共建、共享、共用的新业态升级,实现大数据融入“一个库”,即依托“天擎”系统建成海河流域水文气象信息专题库,将水利部海河水利委员会共享的河道、水库、堰闸等323个站的水位、流量等水文信息与流域4937个气象站点气象信息实时入库,建立了流域近70年的致洪暴雨个例库和暴雨概念模型,为流域各省、市、县气象部门及水利、水务等部门的防汛抗旱及上下游、左右岸联防提供支撑。

此外,天津市气象局基于海澜平台织起了灾害性天气智能识别“一张网”,开展基于精细化水文分区的流域气象服务,新增海河流域11分区、重点水库分区、小流域联防分区、重点区域分区等预报服务精细化分区,为各类防汛抗旱调度提供快速决策支撑;绘制出跨部门跨省市共享共用预报服务“一张图”,即依据流域各省、市行政边界和小流域联防边界,划定灾害性天气责任区、警戒区、监视区,实现对冰雹、雷暴大风、强降水等多种灾害性天气“三圈防御”自动报警,为各级气象部门开展递进式预报、渐进式预警、跟进式服务提供重要参考。

紧紧围绕国家经济社会发展大局和人民美好生活需要,站稳人民立场,瞄准精准预报,天津市气象局以气象科技为支撑,筑牢气象防灾减灾第一道防线。截至目前,24小时晴雨(雪)预报准确率为92.72%,位列全国第二;24小时暴雨准确率位列全国第五,订正技巧为全国第一;暴雨预警提前量达到116.9分钟,雷雨大风预警提前量为58.6分钟。

(作者:张妍 孟冬梅 责任编辑:张林)

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