津云新闻讯:2021年天津的大雨比以往来的更多一些,7月以来,降水频繁,大雨、暴雨、雷阵雨一场接一场。目前,天津已经进入主汛期,防汛工作到了关键时刻。面对预报中的暴雨,大家可以为出行早做准备。俗话说 “天有不测风云”,但天气预报如何做到逐时“准确”?发布暴雨预警信息的决定背后有着怎样的玄机?气象灾害预警信息在基层防汛中如何发挥作用?这些答案,都藏在天津市气象局的“超级大脑”中,来看看他们如何“识破天机”。(文/王敬怡 图/姜晓龙 设计/陈楚 通讯员/张妍)
“今年汛期,东亚夏季风强度较常年偏强,西太平洋副热带高压位置偏北,强度偏强,有利于水汽向华北区域输送。”走进天津市气象台,工作人员正加密会商以应对近期的强对流天气。
华北雨季的平均时段为7月中旬至8月下旬,天津暴雨尤其集中在7月下旬到8月上旬的20天,俗称“七下八上”。今年夏季强降水过程开始时间稍微偏早一些。而更早的是,4月15日天津市气象台短时预报科的工作人员便开始在岗位上加派人手,迎战汛期。
“市气象台负责天津全域10天内的陆地天气监测、预报、预警服务,而我们短时预报科要做的是监测最近12小时的灾害性天气,制作发布短时临近天气预报和气象灾害预警信号、气象风险预警产品,统计雨情变化,还要承担针对灾害性天气的区级预警联防指导以及为其他部门提供天气通报和叫应服务。”天津市气象局短时预报科孙建元盯着每6分钟一更新的雷达图,5分钟一更新的地面自动站数据,严密监视着天气形势的细微变化,工作密度比往常增加一倍。
“以前定性预报只是文字描述,无法做到定点定量,现在所有的预报产品基于智能网格生成,利用一体化气象业务平台,我们使预报产品由站点变为格点,空间分辨率由5-8km缩小到1km,时间分辨率由6-24小时精确到1小时,智能网格预报让局地有了确切的经纬度,让阵雨有了明确的起止时间。我们利用卷积神经网络雷达外推和定量降水估测技术,每6分钟对未来2小时内天气进行推测,这也为我们在全市范围开展数字化智能预报提供了根基。”孙建元说,“数值模式和算法只是帮助预报员做预报,客观预报的偏差,仍需要预报员进行人工订正。”预报员需要结合自身预报经验判断模式预报的结果是否可信,尤其是对强降雨、雷暴大风、冰雹等灾害性天气的把控。孙建元回忆起7月11日的暴雨,“我们连续发布暴雨、大风、雷电等多个预警,同时还要联系灾防成员单位、区气象局做好防范。”在短短的十几分钟里,孙建元完成了数十项工作。
在一体化气象业务平台的平面上,天津被划分为多个“1km×1km”的网格,每个网格拥有自己独一无二的温度、气压、湿度等基础数据。这也说明了,为什么有时河西区和津南区会“下到爽”,而南开区和红桥区却“丝毫不知雨为何物”。
每天气象观测站的地面实时观测资料,以及数值预报模式资料被传送到平台上,按照天气预报员的指令进行大数据计算加工、AI分析处理,从而推算出每个网格在不同时间点上的气温、降水、风速、风向等数值。这些数值叠加在地图上,就能自动生成天气预报预警图形。“以往天气预报的频次只是一天3次,时间和空间精度都不够高。而现在你只需打开‘天津气象’app,你头上会不会有雨,什么时候有雨,每10分钟刷新一次的天气预报会精细地告诉你。”孙建元说。
依据现代科技迅速发展,天津气象预报预警质量连年稳步提升,2020年天津暴雨预报准确率位列全国第四,暴雨预报技巧位列全国第二,暴雨预警信号的准确率可达到90%,提前量达到74分钟,较过去三年有大幅提升。
如何及时发布给市民做好防范,这是天津市突发公共事件预警信息发布中心该考虑的事情。走进预警中心,预警服务科苑超正在与同事就提升预警信息发布时效进行商讨。
“预警发布系统包含手机短信、微信、电视、大喇叭、北斗卫星等15种信息传播手段,建立了面向不同灾种和人群的分级发布策略。”苑超说,通过“一键式发布”能够保障1300多万的天津市民及时收到信息。同时,市突发公共事件预警信息发布系统还与市应急、公安、农委、地震、环境、消防、水务、海事、交通、救援等17个应急职能部门进行对接,助力强降雨区域人群及时避险。
暴雨过后,为了保障市民顺利出行,快速找到积水点位进行排水或提示市民绕行,成为了一项重要工作。“我们建立了具有机器自学习能力的积水深度预报模型,实现了对积水监测点未来一小时积水深度的预测。”同时苑超还介绍了“天津城市内涝积水监测预警系统”,它实现了城市积水分布图,分钟级积水预测产品的自动化加工,以及移动端基于位置的积水风险提示信息推送,便于公众随时随地查看城区180余个点位的积水深度实况和预测信息。
“气象部门发布的气象预警和气象风险预警太及时了,帮助我们成功避险。”在气象灾害联防工作交流群里,参与防汛的工作人员时常打出这样的文字。天津地理位置特殊,上防洪水,中防内涝,下防海潮,北防山洪。“与陆地不同,海洋气象主要关注的是大风以及能见度。”天津海洋中心气象台(天津港航气象服务中心)海洋预报科科长罗凯说道,由于夏季常出现短时突发性大风,同样会对海上作业造成影响。
气象服务中心的专业气象服务科则是在气象监测和预报预警的基础上,面向社会各行各业如海洋、电力、供暖、交通、旅游等,与多部门开展服务合作,为更好满足社会发展个性化需求提供专业化精细化气象服务,助力地方经济社会高质量发展。“举个最简单的例子就是在电力的负荷调控应用上,我们通过每天的温度、湿度、风力预报,计算人体体感温度,从而为电力部门次日的负荷预测提供辅助决策依据。”技术人员任丽媛说道。
天气变化多端,特别是夏季的天气可以说是瞬息万变,所以气象部门紧盯天气变化,随时发布滚动订正的最新天气预报。“虽然天气预报不可能100%准确,但我们会付出100%的努力。”任丽媛说,每天看似简单的天气预报和预警,背后却是一个气象工作者满腹“知识点”的输出。
24小时轮班制,全年无休。苑超说道,对公众而言,他们的工作就是每天的天气预报,而对政府则重在灾害性天气的预报和预警,“每当预警了重要天气后,看到山区拉起了警戒线、看到市民点赞预报给力,这座城市的各个角落开始行动准备,一种自豪感会油然而生,能为这座城市、这里百姓的安全筑牢气象防灾减灾第一道防线,是我们气象人的使命,更是我们的骄傲。”