走近天气预报员

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暴雨预警!暴雨预警!暴雨预警!……

今年汛期不寻常。长江流域等地降雨量历史罕见,多地打破历史纪录。从6月初到7月下旬,中央气象台几乎天天发布暴雨预警。许多地区也发出蓝色、黄色、橙色甚至红色暴雨预警信号。

随着雨带北抬,8月中旬,京津冀等北方地区遭遇大范围强降雨过程。中央气象台接连发布暴雨黄色及橙色预警,提醒大家加强防范。

暴雨预报预警是防汛减灾的“消息树”“发令枪”。天气预报是怎样做出来的,暴雨预报预警准确率怎么样,怎样筑牢气象防灾减灾的第一道防线?最近,记者采访了多名预测天气发展变化、预判暴雨落区的天气预报员们。

科技进步

中央气象台首席预报员马学款——

数值天气预报是“国之重器”,我国自主研发的数值预报体系表现越来越出色

清晨6点,中央气象台首席预报员马学款脚步匆匆地到岗。中央气象台会商室里,几名彻夜值守的同事仍在忙碌。他们“无缝对接”。

这一天是7月22日,正处于“七下八上”防汛关键期。强降雨持续袭来,长江流域、淮河流域防汛“压力山大”。

下一步暴雨将如何发展?马学款眉头紧锁地坐在几台电脑前,忙着查阅各种资料、签发各类天气公报和预警信息,同时为每天早上8点雷打不动的全国天气大会商做准备。

8点整,会商准时开始,马学款主持。中央气象台及山东、河南、安徽、江苏4省气象台的预报员们,一同“会诊”天气变化和影响。最后,马学款对未来几天的天气提出了中央气象台的预报意见。当天,中央气象台继续发布暴雨黄色预警。

1998年7月,马学款进入中央气象台工作。当时,长江、嫩江、松花江流域陆续发生大洪水。“一毕业,极端天气就给我上了一课,使我认识到天气预报确实非常重要,它是人命关天的大事。”他说。

“现在和1998年相比,综合气象观测、数值预报、预报平台的科技支撑等很多方面,都有翻天覆地的变化。”马学款感慨道。

“大家每天看到、听到的暴雨预报预警等气象预测,是预报员主要基于数值天气预报做出的预测结果。数值预报是依据大气运动方程组,使用数学、物理学方法,利用高性能计算机客观定量计算未来天气演变的科技手段,已成为现代天气预报的基础和核心。”马学款说,“在数值天气预报的基础上,预报员们再根据自己的经验做出判断,加以订正,就形成了大家获得的预报预警信息。”

天气会商过程中,预报员们频频提及欧洲、日本以及我国GRAPES数值预报的结果。数值天气预报是“国之重器”,我国近年来下大力气研发GRAPES全球数值预报体系。在同台竞技中,GRAPES数值预报体系表现越来越出色。2017年,中国气象局被世界气象组织正式认定为世界气象中心,成为全球9个世界气象中心之一,拥有自主研发的GRAPES数值预报体系是最重要因素。

科技的进步当然是好事,不过,马学款觉得,这也给预报员们带来了“幸福的烦恼”:“现在,每一种产品提供的结果可能是不一样的,预报员要在海量信息中,快速地提取关键的有效信息,要在各种不确定性里面,敏锐地把握确定性的东西。每一次预报都是一个纠结的过程。”

“我们看到的天气预报,从观测,到数据处理,到预报结果出来,是一个系统工程。和1998年时相比,现在各种条件都有巨大的进步,但有一点是相同的,预报员都同样承担着很大的压力。”马学款说,“预报准确率、精细化水平显著提高,但对预报的需求也更高了,我们要全力以赴跟上需求的变化。”

目前,我国24小时台风路径预报误差缩小至70公里左右,24小时晴雨预报准确率达到88%,24小时暴雨预报准确率在20%左右,短时临近的暴雨预警准确率已提高到89%。

中央气象台首席预报员陈涛表示:“天有不测风云,各类天气有不同的‘可预报性’。极端降水预报是全球共同面对的科学难题,我国的暴雨预报准确率目前与世界强国处于同一水平。气象部门会根据天气变化趋势,持续滚动更新,及时发布预报预警。”

陈涛是7月22日值班的“应急首席”。工作任务繁重时,中央气象台实行双首席在岗,他刚刚连线安徽省气象台和王家坝气象监测预警中心,进行了一次专题会商。“我国是季风气候国家,是受气象灾害影响比较严重的国家之一。我们希望通过百分之百的努力,尽量减少灾害的影响。”陈涛说。

精细诊断

湖南省气象台国家级首席预报员姚蓉——

天气没有休息日。工作日志一记就是20多年

“湖南雨季有望结束。”7月中旬,又一轮强降水过程结束后,根据数值天气预报和往年形势,有人提出了这一观点。

这时,有的数值预报模式没有报后期还有降雨过程。而一般7月上旬,湖南雨季就会结束。

雨季真的有望止步吗?57岁的湖南省气象台国家级首席预报员姚蓉,没有轻易下结论。如同一名经验丰富的老中医,她对天气形势来了一番细致的“望闻问切”。

综合考虑多家数值预报模式的结果,以及台风不活跃、西风带系统活跃的罕见情形,姚蓉认为,雨季是否结束还存在很大不确定性。

“我和中央气象台的首席预报员也一起讨论,达成共识。最终得出结论:雨季尚未结束,后续还将迎来新的降雨过程。”姚蓉说。

果然,7月17日至20日、27日至29日,湖南又出现了两次比较强的降雨过程。“7月29日,洞庭湖城陵矶站达到今年汛期最高水位。当初预报后面还有降雨过程,对防汛调度科学决策非常有意义。”姚蓉表示。

目前,在天气预报中,预报员仍然发挥着不可替代的作用,机器还远远不能取代人。经过预报员订正后的主观预报的水平,比数值模式客观预报准确率要高出20%—30%。

姚蓉已经在气象台工作了37年。作为省气象台的天气预报与服务把关首席,她负责把关灾害性天气预报、决策气象服务材料、预警发布等。大家习惯叫她“总首席”。

“总首席”关键时刻的精准预报,离不开平日里扎实的基本功。自1993年从事预报工作以来,姚蓉养成了常年记录技术及工作日志的习惯,一记就是20多年。作为湖南重要天气研判分析小组成员,她每周一、周五都要参与省局的天气研判。为了确保研判意见准确、及时,每个周末,姚蓉总会来到单位加班,听听会商,看看气象资料,整理周一需要的天气研判结论。

在姚蓉看来,天气没有休息日,总在发展变化,做预报必须心中有数。“一天不看气象资料,就感觉缺了点什么。”她说。

“我们要从传统的预报员,向研究型的预报员过渡。”姚蓉说。在繁忙的工作之余,姚蓉刻苦钻研技术,开展科研攻关,千方百计提高天气预报的准确率。

让姚蓉感到高兴的是,现在,自动气象站、多普勒天气雷达、气象卫星等传回的海量监测数据,使得天气预报员不再面临“巧妇难为无米之炊”的尴尬。

姚蓉介绍,2005年5月31日,邵阳市新邵县太子庙乡遭遇局地特大暴雨过程,然而,当时到底下了多大的暴雨,测不到。2006年的“碧丽斯”台风,对湖南造成很大灾害,但那时自动气象站非常少,很多地方下了多少毫米的降雨都不知道。“当时湖南97个县,只有97个地面气象站,一个县一个站。现在全省发展到了3000多个站,对于监测、预报、预警作用巨大。”她说。

“湖南构建了无缝隙预报服务体系,包括0到3小时短时临近预报、1到3天短期预报、4到10天中期预报、11到20天延伸期预报。”湖南省气象局党组成员、副局长胡爱军说,“我们聚焦预报精准的目标,开展技术攻关,推动智能网格预报技术实现突破,3天以内的预报产品分辨率达到3小时、5公里。姚首席等预报员的丰富经验,也在气象防灾减灾中发挥了重要作用。”

8月9日,星期天,在湖南省气象台,姚蓉紧盯着当天开始的一次较强降雨过程,“每一次预报都是一次挑战,但我热爱这个工作。”

预警“落地”

重庆市綦江区气象台台长助理伍欣——

凌晨4点发布暴雨红色预警,危险区域人员及时转移,实现“零伤亡”

“监测到强回波云团即将进入綦江区域,而且在持续加强!”6月22日凌晨,重庆市綦江区气象台的工作大平台灯火通明,区气象台台长助理伍欣盯着电脑屏幕上的多普勒雷达图,神情凝重。

綦江流域即将遭遇多年罕见的大洪峰。作为当天值班的预报员,伍欣重任在肩。

“其实,早在6月19日,我们就对这次降雨过程做了精准预测,发布了重要天气服务快报。面对这场暴雨,我们早有准备。”她说。

从0点55分监测到强回波云团、发布强对流天气警报开始,伍欣就在“天资”智能天气预报系统上不停地操作。强降水如期而至。3点,预计暴雨仍将持续,伍欣立刻发布地质灾害高风险警报和暴雨蓝色预警信号。

“到快4点的时候,雨已经下得特别大了。我们预计,部分站点累积降雨量将达到100毫米以上,在市气象台指导下,我们将暴雨预警信号由蓝色升级至红色。”伍欣表示,前期綦江区已经出现了强降雨天气过程,落区重叠度高、累积雨量大,这个时候再出现强降雨,发生山洪、洪水、地质灾害的危险性就大大提升,必须高度警惕,做好防御。

除了利用“御天”智能预警信息发布系统发布信息外,为了提醒乡镇、街道做好防御工作,伍欣还对雨势较大的街镇一对一“电话叫应”。

“请问是永城镇吗?我这边是区气象局。监测到你们那边累积降雨量已经达到100毫米以上,强降雨还将持续……”伍欣打电话点对点叫应,提醒当地加强监测,强化巡查,尽快转移危险区域的人员。

在随后的几个小时里,气象部门加密发布雨情通报,一小时一报;区气象局发布地质灾害气象条件高风险等级红色预警,气象防办和防汛办联合发布山洪洪水高风险预警,提醒綦江流域沿线危险地带人员及时转移。

直到22日上午9点,强降雨开始减弱,伍欣和同事们才终于松了一口气。

22日,綦江流域出现自1940年以来最大洪峰,穿城而过的綦江河水位高达227.6米,超警戒水位7.1米,超保证水位5.1米。由于预警服务及时,防御措施到位,最终实现“零伤亡”。

在气象台的预报员队伍里,伍欣算年轻人。作为一名“90后”,她深感今年汛期“见证了历史”,“这是我参加工作7年以来,遇到连续性区域性暴雨天气过程次数最多的一年,也是綦江水位达到超警超保水位次数最多的一年。”

在伍欣看来,支撑预报员们完成“大考”的,除了不敢有丝毫懈怠的责任心、长期连轴转的好身体,还有气象科技的显著进步。

重庆市气象局有关负责人介绍,近年来,对标“监测精密、预报精准、服务精细,充分发挥气象防灾减灾第一道防线作用”的要求,重庆市气象局党组持续打造智慧气象“四天”系统:“天枢”智能探测系统、“天资”智能预报系统、“知天”智慧服务系统、“御天”智慧防灾系统,气象现代化水平取得较大幅度提升。

奋战一线

安徽省气象局首席气象服务专家叶金印——

“逆行”驰援王家坝,夜以继日和暴雨赛跑

“嘎嘎嘎……”院子里的一块空地上,养着2000多只鹅,叫声不断,气味难闻。

这里并非养殖场,而是安徽省王家坝气象监测预警中心,距离王家坝闸仅200米,今年6月刚刚投入使用。蒙洼蓄洪区启用蓄洪后,由于气象站所处位置地势较高,院子里的一块空地被用于安放村民家的鹅。

坚守在这里的安徽省气象局首席气象服务专家叶金印和同事们,对此从未觉得困扰:“本来我们这个气象站就是为人民服务的,院子里有合适的空地,就应当为百姓提供帮助。”

王家坝闸位于阜阳市阜南县,被称作“千里淮河第一闸”,是防汛工作的重中之重。

入汛以后,安徽省出现多轮强降雨过程,淮河防汛形势严峻。7月17日,气象部门组建了省市气象服务技术专家组,陆续进驻王家坝气象监测预警中心。叶金印是“逆行”驰援王家坝的专家组成员之一。2005年到2014年,叶金印曾长期在淮河流域气象中心工作,专业知识和经验非常丰富。

“我是18日一早到的王家坝,那时防汛形势已经很紧张了。12日到19日,王家坝站水位在8天之内上涨超过7米,涨得非常快。”叶金印一到气象站,就有序推进预报预警工作。一方面,预报员要提供淮河中上游的实况降水信息,包括雨带位置、强降雨时段等;另一方面,还要提供未来3天的降雨趋势。

“当水位已经超过警戒线、向保证线逼近时,上游下不下雨、下多少雨,是应急决策的重要依据。我们的工作,就是夜以继日和暴雨赛跑,为防汛赢得时间。”他说。

18日那天,气象站的7名党员在请示上级党组织后,决定成立临时党支部。在一面鲜艳的党旗下,叶金印领誓,大家重温了入党誓词,决心在汛情最危急、人民最需要的时候,始终坚守防汛一线,提供优质气象服务。

到了19日早晨,洪水依然在快速上涨,而且根据预报,淮河上游还会继续下雨。有关部门决定,蓄洪区的群众要在20日凌晨3点之前完成转移安置。“19日晚上到20日凌晨,我们一刻都不敢放松,紧盯着眼前的监测屏幕,关注着气象情况的演变。”叶金印说。

叶金印告诉记者,他最关心的,是确保群众全部安全转移,“那天晚上,我们就盼着洪水涨得慢一点、再慢一点,一定要撑到天色亮起来,坚持到20日白天再分洪。”

7月20日6点36分,王家坝站水位涨至29.66米,超过保证水位0.36米。8点32分,国家防总一声令下,王家坝闸时隔13年后再度开闸分洪,蒙洼蓄洪区开始蓄洪。

当洪水滚滚而来,王家坝气象监测预警中心的10名气象工作者,始终坚守在原地。“站在院子里望出去,目之所及都是洪水,通往大门口的路已经完全被淹没,我们所处的位置,就像一座孤岛。”叶金印说,看到百姓配合分洪转移,舍小家、为大家,大家又敬佩又感动,提醒自己一定要全力以赴,做好预报预警,为抗洪救灾工作提供更好的服务。

阜阳市气象台台长、高级工程师张庆奎,如今仍在王家坝气象监测预警中心一线工作。“蓄洪区内的洪水逐渐退去。”张庆奎说,“目前,我们每天向当地党委和政府,提供两次蒙洼蓄洪区天气快报。关注重点从前期的强降水天气影响,逐渐转移到高温高湿天气的影响。”

图片说明:

图①:台风“山竹”的卫星云图。

中国气象局供图

图②:风云四号气象卫星示意图。

中国气象局供图

图③:湖北武汉,自动气象站时刻采集天气信息。

影像中国

图④:中央气象台首席预报员马学款(左)在主持早间全国天气会商。

本报记者  刘  毅摄

图⑤:湖南省气象台国家级首席预报员姚蓉(中)在和同事一起讨论。

刘炼烨摄

图⑥:重庆市綦江区气象台台长助理伍欣在监测天气变化。

林  维摄

图⑦:安徽省气象局首席气象服务专家叶金印(右),在王家坝气象监测预警中心支援预报预警工作。

王海东摄

图⑧:福建厦门海沧气象公园山顶气象台,圆球状的天气雷达监测着风云变幻。

影像中国

版式设计:张芳曼

本报记者 刘 毅 赵贝佳

《 人民日报 》( 2020年08月19日   第 15 版)

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