柘林水庫調度氣象信息服務策略與思考

文_江西省氣象服務中心 鮑新宇

氣象服務社會化是國家社會事業體制改革的重要內容，是公共氣象服務改革發展的主要方向，也是提高氣象服務能力和效益的必然選擇。水庫調度是氣象服務的重要服務對象，積極開展氣象服務在水庫調度中的作用及實施策略的分析與總結，充分認識水庫調度氣象服務在電站水庫應對氣候變化和減災興利的重要意義是做好水庫氣象服務的基本前提。充分利用氣象預報信息指導水庫實時調度，使氣象服務的有效對策和預測信息的科學應用在水庫調度氣象服務中發揮積極效果，提高水庫綜合效益利用，確保水庫大壩防洪安全。本文以江西柘林水庫調度氣象服務為案例，將水庫氣象服務需求為出發點，依托江西省氣象服務中心自主開發的水庫氣象信息網絡服務平臺，作分析水庫調度氣象信息服務的實施及策略。

柘林水庫對氣象服務的需求分析

柘林水力發電站位于贛西北修河中游末端的永修縣柘林鎮附近，是一座以發電為主，兼具防洪、灌溉、航運和水產養殖等綜合效益的大型水利水電工程。柘林水庫具有良好的多年調節性能，壩趾控制流域面積達9340 平方公里，總庫容為79.2 億立方米，是我省最大的土壩水庫。發電裝機容量為42 萬千瓦，承擔著江西電網調峰、調頻和事故備用的任務。因此，做好柘林水庫氣象服務，全面發揮江西省現代化氣象業務的各項能力，不斷提高庫區降水預報技術、服務技術，規范服務流程，提供全面、準確、及時的優質氣象服務，提升柘林水庫的社會經濟效益，是江西省氣象專業服務的一項重要工作內容。

另外，隨著全省氣象服務水平和技術能力的提高，柘林庫區的現代化氣象服務還應滿足以下四個方面的業務需求：一是提供全天候的、精密的氣象監測資料，并能基于水庫位置的氣象觀測資料實時展示應用，直接顯示天氣實況對柘林水庫本體以及水庫流域的影響，增加水庫水位的判斷依據，提高水庫安全運行水平，保障發電、輸電設備以及其他業務部門的安全運行；二是提供精細化的、高科技的、針對性強的庫區預報服務產品，尤其是庫區較長時間內的精細化降水量預報，為水庫運行調度提供準確的雨量預報數據，增強水庫運行的調節能力以及安全度汛能力；三是提供快速、有效的服務手段。用戶可通過手機、電腦、氣象服務專家咨詢熱線等方式，第一時間獲取氣象信息，為水庫運行的日常調度和設備的安全保障爭取更多時間；四是打造基于地理信息系統（GIS）的庫區氣象保障服務平臺，實時展示精確到站點位置的氣象實況和預報，為水庫運行安全提供最全面、最直觀的氣象信息服務。

基礎業務平臺的技術支撐

建立全方位的綜合探測系統。“十一五”期間，江西省氣象部門通過建設新一代天氣雷達，天氣雷達觀測網基本覆蓋全省，能夠實現每10 分鐘一張雷達拼圖。建成2000 多個加密自動氣象觀測站，能夠每5 分鐘上傳一次監測數據。建設了12 個閃電定位觀測站和4 個大氣電場觀測站等，通過建立全方位的綜合探測系統為庫區提供精確的氣象觀測資料。目前在柘林庫區流域范圍內，已經建有66 個穩定監測的雨量溫度氣象觀測站點。

建立先進的精細化天氣預報系統。建立和完善了以數值預報為基礎的精細化天氣預報業務系統，災害性天氣預報準確率大大提升。開發了專門的柘林庫區精細化面雨量預報系統，能及時提供未來3天逐12小時、未來7天逐日面雨量預報，精細化程度相比原來的庫區雨量預報有了很大的提高。

具有高科技的氣象服務團隊。江西省氣象局具有一支經驗豐富、學科完備、門類齊全的氣象預報專業隊伍，建立了業務科研骨干人才庫。江西省氣象服務中心聯合柘林庫區流域所在地的市縣氣象部門，成立柘林庫區氣象服務團隊，在庫區預報、實況展示、服務方式等方面投入了大量的人力物力，為提高庫區氣象服務水平奠定了良好基礎。

構建氣象服務綜合業務平臺

目前，根據柘林庫區氣象服務的針對性、準確性和及時性的要求，利用先進信息網絡服務技術，結合現代化氣象服務產品處理和發布技術，建立庫區氣象服務現代化綜合業務平臺，為柘林庫區用戶提供準確、及時、全方位的庫區氣象保障信息服務。

一是搭建基于WEBGIS 架構的庫區氣象信息網絡服務平臺，實現庫區氣象實況信息、雷達拼圖、庫區降水量預報、常規氣象預報預測產品、衛星云圖、實況等值面圖、臺風路徑等各種庫區氣象服務產品的展示和查詢。

二是建立氣象災害天氣警報和預警信息快速發布平臺，實時監測庫區氣象災害天氣實況，通過短信及時向柘林庫區用戶發送災害性天氣預報、氣象災害警報等專項信息。

三是建立基于移動通訊終端應用的柘林庫區氣象信息服務為庫區各級管理和專業人員提供隨時隨地的移動式庫區氣象信息查詢服務。

柘林水庫調度氣象服務策略

根據柘林水庫氣象服務的需求，結合現代化氣象基礎業務，組織專業預報技術開發人員，開發和處理適合柘林水庫服務的專業氣象服務產品。重點滿足柘林庫區天氣實況、庫區精細化雨量預報、庫區屬地縣市天氣預報、災害天氣實況監測與報警、多普勒雷達圖、各類常規天氣預報、災害天氣預警、衛星云圖、決策氣象服務產品、臺風路徑展示、庫區流域水情展示頁面等氣象服務需求。

一是開展柘林庫區天氣預報服務。重點提供柘林庫區精細化面雨量預報、庫區臨近、短期、中期、長期雨量預報預測以及全省綜合天氣分析預報。主要通過庫區自動氣象觀測站天氣實況提供柘林庫區關注區域（柘林庫區流域、九江市、宜春市）的雨量、溫度、濕度、風等要素，在WEBGIS 平臺上展示和查詢，在定制的歷史資料期間內，提供任意時次或時段的查詢。主要包括逐小時雨量查詢、任意時段雨量統計查詢以及其等值線色斑圖；溫度實況查詢及等值線色斑圖；逐小時風向、風速值；逐小時的濕度等。

二是開展災害性天氣實況監測報警服務。根據災害性天氣標準，實時監測實況資料，實現柘林庫區關注的縣級站各類災害性天氣自動報警，包括災害性天氣的出現時間、地點、強度等。主要實現如下災害性天氣的報警功能：高溫、干旱、寒露風、冰霜凍、暴雨、大風、冰雹、積雪、雷暴、大霧等災害性天氣。災害天氣實況監測報警主要通過網站平臺的彈出窗口、聲音以及手機短信等方式進行即時提醒。

三是開展以WEBGIS 格式展示雷達拼圖服務，每10 分鐘更新一次。多普勒雷達圖主要用于降水、雷電等強對流天氣的臨近預報預測，根據連續的雷達圖像，能比較清晰、準確地判斷過去以及未來數小時內的降水區域、是否有強對流天氣等，在春夏復雜多變的天氣中，給用戶最及時、最準確的天氣情報，為水庫科學調度與大壩安全保障帶來極大的便利。為發輸電設備運行以及其它業務設備和部門提供準確的氣象服務，減少因短時暴雨或雷電造成的經濟損失。

四是開展氣象衛星云圖服務，主要提供江西省氣象局接收的高分辨率云圖以及中國氣象局衛星中心共享的普通云圖；提供基于矢量動畫展示的臺風路徑展示，為水庫的安全運行提供臺風預報預測服務。

五是開展水庫流域水情和預報預警服務。在服務平臺嵌入省防汛辦水庫及流域水位水情信息展示頁面，方便庫區用戶查閱。