今年的雨为何这么多?气象预报预警为何如此精准?中央气象台专家权威解读

今年的雨为何这么多?气象预报预警为何如此精准?中央气象台专家权威解读

  ▲近日,2020年长江中下游梅雨锋暴雨联合科学试验开展首次飞机观测,试验飞机从湖北宜昌三峡机场起飞,穿越梅雨锋降水云团进行空基观测。图为试验项目组成员在飞机上记录观测数据。(图片来源:中国气象新闻网)

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  ▲目前,我国有7颗风云气象卫星24小时不间断地对我国天气情况进行监测,其中我国最先进的气象卫星风云四号A星每15分钟即可对包括我国区域内的天气监测一次,必要时可以每5分钟进行局地监测。图为风云四号A星第一幅彩色合成图像。(图片来源:国家卫星气象中心)


  中央纪委国家监委网站 焦翊丹报道6月以来,我国天气气候形势复杂,总体偏涝,截至7月14日,全国平均降雨量为172.7毫米,较往年同期多12.1%,为1961年以来历史同期第6多。南方地区出现了7次大范围强降雨过程,64%的县(市)出现了暴雨天气。


  从6月2日至7月16日10时,中央气象台已连续40余天发布暴雨预警。进入汛期后,我国南方地区已出现15次大范围强降雨过程,多地降雨量突破历史最高值,防汛形势十分严峻。


  今年夏天暴雨频发多发的原因是什么?各地有何应对之策?一直在线的暴雨预警及天气预报的背后,有哪些不为人知的细节?如何应对全球气候变暖等气候问题所带来的全球性气候风险?记者就此采访了相关专家。


  副高偏强、入梅较早成暴雨主因


  今年的雨为何这么多?大气环流形势是最直接的影响因素。


  今年我国南方的强降雨发生频繁、间歇期短,与6月以来的大气环流形势密切相关。中央气象台首席预报员马学款介绍,对我国影响巨大的西北太平洋副热带高压,简称副高,是一个稳定而少动的暖性深厚天气系统。其外围西北侧的西南气流,是向暴雨区输送水汽的重要通道。


  6月以来,副高比往年同期势力偏强,其外围的西南气流将来自孟加拉湾或我国南部海区的充沛水汽,输送到我国南方;同时,北方的冷空气活动也比较频繁,造成了冷暖空气在南方地区持续交汇的局面,由此导致强降雨过程频繁且持续发生。


  国家气候中心首席预报员王永光解释说,6月以来,西太平洋副热带高压持续偏强,西北太平洋对流层低层盛行异常反气旋风场,副高西侧引导来自南海和西太平洋的水汽输送明显偏强,为南方地区持续性降水提供了充沛的水汽条件。


  进入梅雨期偏早及梅雨锋偏强,也是长江中下游梅汛期降雨异常偏多的原因。


  今年江南地区的梅雨比往年偏早了7天,长江中下游地区在6月9日就已经入梅,王永光介绍,2019年秋季发生了一次弱厄尔尼诺事件,同时北印度洋海温异常偏暖,导致副高显著偏强。同时,中高纬度经向环流发展、冷涡活跃,冷空气在向长江中下游地区移动过程中爆发偏强。基于这两个原因,致使冷暖空气在长江中下游交汇,梅雨锋偏强,导致长江中下游地区降水明显偏多。


  中国气象局副局长余勇认为,强降雨发生的具体位置、强度和影响时间,还与中小尺度对流系统活动、局地地形影响等多种复杂因素有关。


  面对暴雨导致的洪涝等自然灾害,应如何加强防范?


  余勇表示,首先是江河湖泊的防汛工作。据悉,今年以来,全国已有300多条河流发生过超警以上洪水,7月上旬,长江流域干流及多条主要支流发生编号洪水,长江中下游干流监利以下江段、洞庭湖、鄱阳湖主要控制站全面超警。要做好各江河干支流的雨情、水情监测与预报预警工作,特别是中小河流汛情防范工作刻不容缓。


  其次,山洪地质灾害及城乡内涝的防范工作也应引起重视。随着降雨增强,各地已经进入山洪、地质灾害高发期,特别是西南、西北地区东部等地地质条件脆弱,更需提前加强防范,避免造成人员伤亡。同时,局地突发性短时强降雨频发还容易造成城市、乡村的内涝灾害,特别是城市内涝影响大、灾害重,应重点加强防范。


  此外,强对流天气的危害也不可小觑。汛期是强对流天气高发时间段,应重点加强防范雷电、雷雨大风、冰雹等灾害对人身安全、农业、高空作业等带来的不利影响。


  核心技术助力防灾减灾


  防灾减灾,气象先行。作为防灾减灾工作的“第一道防线”,准确、及时的气象预报和预警信息,不仅为公众出行、企业生产等社会活动提供便利,更为各级政府统筹防汛救灾工作、进行决策提供了重要科学依据。


  做好气象保障服务工作,离不开科技的进步和发展。几十年来,气象部门努力发展核心技术,有效提升了我国天气预报、预警的精准度和及时性。


  提升预报的精准度,发展数值预报这一核心技术是关键。中央气象台台长王建捷告诉记者,我国已经建成自主研发的完整数值预报体系,包括确定性预报和集合预报,其中集合预报可以预报天气发展的不确定性,在1998年我国是没有集合预报这个能力的。


  模式分辨率是气象学术语,表示模式所能描述的大气运动最小尺度的能力。我国的全球模式分辨率由1998年的110公里到如今的25公里,覆盖中国区域的区域模式分辨率由1998年的50公里,到现在可以精细到3公里。“这样的核心技术对预报精准度的提升起到了支撑作用。”王建捷对记者说。


  7月以来,江西北部、中部遭受暴雨至大暴雨袭击,鄱阳湖流域面临不小的防汛压力。在此次流域的水体监测、气象评估过程中,气象卫星发挥了重要的作用。目前,我国有7颗风云气象卫星24小时不间断地对我国天气情况进行监测,其中我国最先进的气象卫星风云四号A星每15分钟即可对包括我国区域内的天气监测一次,必要时可以每5分钟进行局地监测;而风云三号极轨卫星组合可每天6次巡查我国各大江河流域和湖泊。


  “卫星监测首先是看湖体面积的消长情况,同时可以提高天气预报的准确率,把汛期降水过程预报精准。重要的是,它还可对降水之后可能引发的各种气象灾害进行监测评估,利用长时间序列卫星遥感监测资料综合评判,给政府部门提供决策依据。”国家卫星气象中心主任杨军表示。


  TS评分,是世界气象组织在全球对定量降水预报准确率的评分标准,王建捷透露,在1998、1999年,我国评分仅为零点零几,现在已经达到0.2,指数有成倍地增加,而且我国目前暴雨预报准确率TS水平已经和美国相当。同时,我国天气预报的晴雨预报准确率已达到88%。


  及时准确发布气象预报预警


  在全国上下一心战汛的关键时期,气象部门相关预警信息及天气预报一直在线,为防汛救灾工作和社会生产生活提供了专业的气象支持。


  每日凌晨3点,当大多数人还沉浸在梦乡的时候,中央气象台的值班预报员已经开启了紧张的预报分析工作。


  “3点左右,预报员会根据最新的实况资料及相关数据,抽丝剥茧进行分析研判,并结合预报实践经验,绘制出最新的全国降水预报图,从而保证在5点多即可将中央气象台的暴雨预报预警产品发送给相关部门,并向社会公众进行发布。”中央气象台预报员孔期告诉记者。


  交完预报图等相关预报预警产品后,预报员并不能休息。因为3小时后的8点,在中央气象台天气会商室——这个365天、24小时全年无休的“气象中央厨房”里,将会进行当日的全国天气会商。会商由首席预报员、当日值班预报员、相关省市气象局工作人员等共同参与,通过面对面探讨、视频连线、数据研判等方式,对各类天气气象数据进行分析,并对当日天气给出预报结论。


  “我们会根据全国各省市的天气情况选取每天会商发言的省市,比如7月15日发言的是安徽、江苏等省,说明需要重点进行会商研判。”孔期告诉记者。


  除了早上的预报预警产品,在上午10点和下午5点左右,预报员还需根据最新的气象数据分析绘制不同预报时段的天气预报图、TV图(适用于电视天气预报节目)及相关预警图,并撰写《天气公报》《灾害天气预警》等相关文稿。


  天气关乎每个人的日常生活,看似简单的预报图文的背后,凝聚了技术、监测、预报等领域气象工作者的智慧和汗水。孔期对记者说,“现在正值汛期,看到前线严峻的汛情,作为一个气象人,我们有责任和使命,及时、准确地把气象预报、预警等工作做好,为前线的防汛救灾工作尽一份力”。


  全球气候变暖带来新挑战


  近期,加拿大北极地区出现创纪录高温,俄罗斯的西伯利亚地区气温高达38摄氏度,一系列极端天气气候事件的发生让大家再次关注全球气候变暖的议题。


  全球气候变暖改变了全球的大气环流形势,通过海洋和大气、陆地和大气的相互作用影响到局地的气候。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布的气候变化评估报告指出,在全球气候变暖的背景下,自20世纪中叶以来已观测到许多极端天气气候事件的变化,包括低温极端事件减少、极端高温事件增多、极端高海平面事件增多以及部分地区强降水事件次数的增加。预计21世纪,全球部分地区的高温和暴雨事件将趋于多发,干旱程度将加剧,威胁各国粮食、水资源和能源安全。


  “科学研究表明,人类活动造成的大气中主要温室气体浓度的增加是全球气候变暖的主要原因,并进一步导致全球极端天气气候事件的发生频率、强度、空间范围及持续时间发生改变。”余勇表示,全球气候变暖还会改变大尺度的大气环流形势,通过海气相互作用、陆气相互作用的变化,进而影响不同区域极端天气气候事件的发生规律。更多证据表明,人类活动对极端天气气候事件的变化产生了重要影响,人为影响已经增加了一些地区发生热浪的概率,对20世纪下半叶以来全球尺度的强降水增强也起到了重要作用。


  气候变化作为全人类面临的共同挑战,本应需要世界各国携手合作、共同应对。然而去年11月4日,美国国务卿蓬佩奥表示美国国务院已经致信联合国秘书长古特雷斯,通知他美国将启动退出《巴黎气候协定》进程。与此同时,中国作为一个负责任的发展中国家,正以积极态度推动构建公平合理、合作共赢的全球气候治理体系,并采取了切实有力的政策措施:制定《中国应对气候变化国家方案》,推动与东盟、“一带一路”相关国家的气候合作,单位国内生产总值二氧化碳排放等指标下降……一个个方案和数据展现了我国推进可持续发展和绿色低碳发展的坚定决心。


  余勇说,应对气候变化既是我国作为发展中大国承担的国际责任,是顺应世界发展潮流的重要战略选择,也是我国转变发展方式的内在需求。


  我国是世界上遭受极端天气气候事件和气象灾害影响最为严重的国家之一。随着国家经济快速发展,城市化进程加快,极端天气气候事件和气象灾害带来的风险也在加剧。面对这一现状,更需要全社会提高气候风险意识,增强应对极端天气气候的能力,特别是加强极端天气气候监测预报预警水平,保障我国气候安全。


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