
1月10日到2月初,我國南方地區發(fā)生了歷史罕見(jiàn)的低溫雨雪冰凍災害。對這次罕見(jiàn)自然災害的預報預測是否準確?還存在哪些不足?怎樣進(jìn)一步提高預報預測水平,捕捉極端天氣的“脈動(dòng)”?記者最近專(zhuān)訪(fǎng)了3位氣象專(zhuān)家。
5次雨雪天氣過(guò)程預報比較準確,但對其持續性及強度估計不足
記者:氣象部門(mén)分析這次低溫雨雪冰凍天氣災害的成因認為,去年8月開(kāi)始的“拉尼娜事件”(指赤道中、東太平洋海表溫度大范圍持續異常偏冷的現象)是重要原因。那么我們有沒(méi)有可能根據這個(gè)異常信號,在災害發(fā)生前提前做出預測?
端義宏:拉尼娜事件是一個(gè)原因,但導致這次氣象災害的還有很多其他因素,包括大氣環(huán)流持續異常等。要提前15天、20天甚至更長(cháng)時(shí)間來(lái)準確預測這次低溫雨雪冰凍天氣,難度很大。在去年12月份就提前準確預測今年1月的氣候,發(fā)達國家也做不到。這是需要今后科學(xué)探索的問(wèn)題。
喬林:目前,7天之內的天氣預報比較準確,時(shí)間越長(cháng)越不準。對一個(gè)月左右以后的天氣進(jìn)行分析預計,我們稱(chēng)為“預測”,它在確定性上不如“預報”。
這次長(cháng)達20多天的大范圍、持續性低溫雨雪冰凍天氣,由間隔非常短的5次雨雪天氣過(guò)程組成,其影響累積起來(lái),造成了極為嚴重的結果。預報員比較準確地預報出了每次雨雪天氣過(guò)程,在一次次的雨雪天氣過(guò)程中對這次極端天氣氣候事件的認識逐漸清晰。
記者:這5次雨雪天氣過(guò)程的預報情況怎么樣?
端義宏:對1月10日到2月5日的5次雨雪天氣過(guò)程,中央氣象臺都提前2到5天做出了比較準確的預報,先后發(fā)布暴雪紅色預警2次、暴雪橙色預警12次、大到暴雪預報10次。各級氣象臺站也對這些天氣過(guò)程做出了較為準確的預報。
記者:預報中還存在哪些不足?
喬林:大家知道,天氣預報是預測科學(xué),不可能100%準確,我們在氣象預報精細化方面還需要進(jìn)一步提高,例如對雨雪具體落區、降雨雪的時(shí)段、大小的預報,存在一些誤差。這也是一個(gè)世界性的難題。
端義宏:我國天氣預報的準確率逐年提高,但精細化水平還不能滿(mǎn)足社會(huì )和經(jīng)濟發(fā)展的需要。這次氣象部門(mén)對大的雨雪天氣過(guò)程把握住了,但對大雪、暴雪的具體落區把握還不夠精細,比如預報員給出的5毫米以上降雪區域,與實(shí)況往往很一致,但再進(jìn)一步劃出這個(gè)區域中的10毫米以上降雪區域,可能就有一些差錯,劃出的20毫米以上降雪區域可能誤差就會(huì )更大一些。
如果能做到定點(diǎn)、定量、定時(shí)的“三定”預報,那是一個(gè)完美的預報,但目前科技水平遠遠達不到。
矯梅燕:我們總結認為,在這次的預報服務(wù)中還存在一些問(wèn)題,包括長(cháng)時(shí)效預測中對災害性天氣的持續性和強度估計不足,對交通、電力等行業(yè)影響程度的預評估不夠,對電線(xiàn)結冰、道路結冰監測能力有待加強。
數值天氣預報水平與國外相差10年,極端天氣預報經(jīng)驗不足
記者:天氣預報精細化水平不夠的原因主要是什么?
端義宏:我國氣象災害監測探測的范圍、精度、時(shí)空分辨率還不足。例如,我國的天氣雷達、地面氣象站在經(jīng)濟發(fā)達地區、城市布設得更多一些。但這次遭受雨雪冰凍影響嚴重的很多是山區,監測設備少,特別是針對結冰狀況的觀(guān)測,不能滿(mǎn)足預報需要,難以根據當地氣象要素做出更為精細的預報。
另外一個(gè)很大的問(wèn)題是,我國自己的數值天氣預報模式(根據大氣運動(dòng)變化規律編寫(xiě)的數學(xué)方程,利用高性能計算機進(jìn)行運算以推演天氣發(fā)展變化)與世界先進(jìn)水平差距還比較大。利用高性能計算機進(jìn)行的數值預報是現代天氣預報的核心。我國系統開(kāi)發(fā)自己的數值預報模式,從“十五”計劃開(kāi)始到現在約七八年時(shí)間,已經(jīng)取得突破,今年要實(shí)現業(yè)務(wù)化。但這個(gè)模式還不成熟,與國外差距超過(guò)10年。
目前,我國天氣預報除了利用國內現有的數值預報模式結果外,還需要參考歐洲、日本、美國的數值預報結果。然而,發(fā)達國家不會(huì )把自己的數值預報產(chǎn)品全部拿出來(lái)共享。歐洲中心數值預報產(chǎn)品的分辨率可以小于20公里,但可供我國預報員參考的產(chǎn)品分辨率只有250公里。
記者:這樣的極端天氣,對預報員也是一個(gè)巨大的挑戰。
喬林:每次預報都是一個(gè)復雜過(guò)程,溫度、降水等每個(gè)氣象要素的預報,都要經(jīng)過(guò)預報員綜合分析,考慮方方面面。例如,降水預報就需要考慮從地面到高空的溫度分布、水汽條件、上升運動(dòng)等,這決定是降雨還是降雪以及降水強度!疤煊胁粶y風(fēng)云”,有時(shí)一個(gè)因素沒(méi)有考慮進(jìn)去,某個(gè)地方就可能出現沒(méi)有預報的天氣狀況。
現在,以往出現概率比較小的極端天氣越來(lái)越多,預報難度更大。去年遼寧遭遇百年不遇的暴風(fēng)雪、淮河流域發(fā)生嚴重的特大暴雨洪澇,今年南方又發(fā)生了歷史罕見(jiàn)的低溫雨雪冰凍災害,我們做預報時(shí)感到以往經(jīng)驗不夠用了。這次極端的低溫雨雪冰凍天氣災害,預報員從來(lái)沒(méi)有遇到過(guò),我們只能邊預報邊總結,對雨雪成因進(jìn)行分析,以更好地掌握其物理規律和形成機理,提高預報水平。
端義宏:預報員在數值預報模式基礎上進(jìn)行綜合分析判斷,做出最終預報。
這次天氣過(guò)程歷史罕見(jiàn),錯綜復雜,預報員從來(lái)沒(méi)有遇到過(guò)。有一天,湖南省從北到南分別下的是小雪、中雪、冰粒、暴雨等。從北到南溫度差異大,水的“相態(tài)”變化復雜,是雪、冰,還是雨?預報員只能根據大氣中低層溫度,利用經(jīng)驗加以判斷。不過(guò),面對這種很少發(fā)生的小概率事件,預報員缺乏經(jīng)驗。
極端天氣頻繁發(fā)生、強度增加,提高預報預測水平更顯急迫
記者:全球氣候變暖背景下,為什么還會(huì )出現這樣極端的雨雪冰凍天氣?
矯梅燕:不能把全球氣候變暖的影響簡(jiǎn)單理解為僅是溫度升高。全球氣溫持續升高中,不排除階段性的低溫、凍害。
全球氣候總體是溫度升高、偏暖趨勢,引發(fā)復雜的大氣、海洋、陸面相互作用,大氣水分循環(huán)加劇,產(chǎn)生極端天氣的條件增多?傮w上,全球變暖會(huì )導致高溫、暴雨和颶風(fēng)等極端天氣事件增加,嚴寒發(fā)生的頻率減少,但局部地區會(huì )有例外。暴風(fēng)雪、寒流、暴雨、熱浪等極端天氣氣候事件在全球發(fā)生的頻率增加,強度加大。
記者:今后我們還會(huì )遭遇更多的極端天氣。怎樣進(jìn)一步提高預報預測水平?
矯梅燕:在當前全球氣候變暖的情況下,極端天氣氣候事件頻繁發(fā)生、強度不斷增加,對我們整個(gè)社會(huì )運轉都提出挑戰。怎樣進(jìn)一步提高整個(gè)社會(huì )的防御能力?在這次應對南方雨雪冰凍天氣過(guò)程中,有很多值得總結的地方。
目前,我們分析各種災害天氣具體影響的能力,還比較弱。比如,凍雨降下后,結冰會(huì )有多厚、會(huì )產(chǎn)生多大負荷等。此外,對全球氣候變化背景下極端氣象災害的預警預報技術(shù)研究,還要進(jìn)一步加強。
今后,氣象部門(mén)將對災害性天氣在不同地區、不同季節,可能產(chǎn)生什么影響,進(jìn)行詳細分析、風(fēng)險評估,編制氣象災害防御規劃,提出相應對策建議。今年我國還將啟動(dòng)突發(fā)氣象災害監測預警系統的建設,中央和地方投入將達幾十億元。
端義宏:進(jìn)一步提高預報預測水平更顯得急迫了。要抓緊開(kāi)發(fā)我國自己的數值預報模式,這樣才能進(jìn)一步提高天氣預報精細化水平。目前世界最先進(jìn)的歐洲數值預報模式,用了30多年的時(shí)間才發(fā)展成熟。我們要有打持久戰的思想準備,同時(shí)也要想方設法加快研發(fā)、完善的速度。
此外,要加強和提高氣象災害綜合監測能力。例如,在高速公路、鐵路兩側布設更多氣象觀(guān)測站點(diǎn);有關(guān)部門(mén)已經(jīng)布設的站點(diǎn)數據可與氣象部門(mén)共享,在監測、預報中發(fā)揮更大的作用。(劉毅)

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