如何加強海洋防災減災？中國工程院院士丁一匯等大咖為廣東支招

■ 《海洋與漁業》記者 方瓊玟 李易珊/文圖

最新的《廣東省海洋災害公報》顯示，2016年，廣東省海洋災害直接經濟損失居全國第二位；各類海洋災害造成直接經濟損失約9.63億元，其中風暴潮災害是造成直接經濟損失最嚴重的海洋災害，占全部海洋災害直接經濟損失的96.2%。廣東省海洋與漁業廳黨組書記王中丙指出，廣東是一個海洋災害多發的省份。近年來，海洋災害的強度呈快速上升趨勢，全省海洋災害防御戰線長、區域廣。在全球氣候變化背景下，自然災害風險進一步加大，形勢嚴峻，加強海洋防災減災刻不容緩。

在這樣的背景下，11月17日，由中山大學、廣東省海洋與漁業廳主辦，廣東海洋創新聯盟協辦的2017年國際海洋論壇在廣州召開，論壇圍繞“海洋與氣象防災減災及可持續發展”為主題，匯聚了中國工程院院士丁一匯、美國麻省大學蒙哥馬利終身講席教授陳長勝，中國科學院大氣物理研究所研究員朱江等國內外知名專家學者，深入探討海洋防災減災的新思路、新舉措和新路徑。

丁一匯 沿海城市必須筑造防護墻，謹防休斯頓悲劇

晴天、雨天、陰天是最正常不過的天氣變化，然而在不知不覺中大家最不喜歡的雨天正悄然“壯大”，進一步影響著我們的生活。我國著名氣候變化專家、中國工程院院士丁一匯現身論壇，為大家帶來一場別開生面的講座，分享一個我們很少關注的“宏觀世界”。據丁一匯分析，因為全球氣候變暖以及城市化進程加快，暴雨峰值出現的時間正在不斷往前推移，由原來的下半夜移至上半夜，最后出現在下午；突發性暴雨（突然開始并在三個小時之內突然結束的雨）的頻率也在增加。“這對我們的預報造成了挑戰！”丁一匯坦言。丁一匯展示了一張“1976～2008年廣州熱島效應圖”，這是他專門從廣州氣象局借用過來的。通過分析得知，在這30多年間，廣州的熱島效應正不斷加劇，降雨量也在不斷增多。

海平面上升的話題，在民生熱點中占據越來越重要的位置。隨著海洋氣候惡化，科學家預計，截至本世紀末，全球海平面將上升0.95～1.3米，而最直接的結果就是沿岸城市的“人財兩失”。丁一匯還提出“復合災害”的概念，當海平面上升、風暴潮與城市暴雨三者疊加襲擊時，會引發嚴重的復合災害，如2013年的超級臺風“菲特”襲擊寧波、超級颶風“海燕”襲擊菲律賓等，這些都是痛心疾首的過去。“沿海城市必須筑造海堤或者防護墻，降低沿海風暴期間的洪水泛濫；另外，要結合自然防御，保護濕地、三角洲低洼地區，在暴雨引起的洪水易發區，災害發生前必須采取相應的措施。”丁一匯說。

與會者提到如何加強深圳的海洋抗災防護。丁一匯表示，深圳要學習香港，對于海平面上升帶來的風險要提前預知，香港時刻都在提防海水淹沒香港；對于未來的開發，深圳要吸取休斯頓教訓，休斯頓距離海岸線30～50米都是開發出來的，整個城市一遇到颶風全部被淹；要保護湖泊和生態系統，一旦沒有這些生態系統防護墻，沿海城市就很危險。

今年的強臺風“天鴿”、“帕卡”給廣東沿海城市造成了很嚴重的人員傷亡、城市破壞和經濟損失。對于防御臺風，丁一匯提出4點建議。他指出，首先要提高臺風的預見期，臺風來臨3天前就得預知它的路徑，目前通過氣象局報道的臺風路徑圖，已經相對準確了；其次，要關注臺風的強度變化，要看衛星云圖和雷達圖，觀察它是強臺風還是弱臺風，并做出應對措施，現在中國有氣象衛星風云四號，可以每隔半小時觀察臺風的強度，技術已經非常先進。第三，要找到臺風強度變化的原因。第四個，這個是最難的，就是預測臺風所帶來的雨量。丁一匯補充道，“當然還要考慮在哪里登陸，登陸的這個地方脆弱不脆弱，有無人員暴露等，有了這些，就可以提前預知臺風可能會帶來的災害，并做出應對。”

陳長勝 南海要建立一個高分辨率的海溫觀測系統

麻省大學海洋科學和技術學院蒙哥馬利終身講席教授陳長勝，自受聘中山大學特聘教授后，帶領團隊在天河2號超算上進行新一代高分辨率海洋模式及地球系統模式開發，實現了海洋模式全球-南海-珠江口三層嵌套的多尺度7/24實時預報系統。目前正進行臺風-風暴潮對珠江口近岸城市淹水模式的研究。在海洋防災減災方面，陳長勝提出了美國許多可借鑒的方法。他表示，要加強近岸高分辨率的海洋觀測，這個對臺風預報起到關鍵作用，在海面上進行高分辨率的觀測以后，使用水下滑翔機測海溫，然后把海溫的資料反饋到海洋模型，這樣的話臺風的路徑、精度都會大大提高。“我認為中國南海要建立一個高分辨率的海溫觀測系統。其次，要注意海浪增水現象，未來人類面臨的臺風災害主要來源于海浪，然而做海浪增水預報是比較困難的。”陳長勝說。

朱江 防災減災工作邁入信息時代

對于沿岸城市的防護工作，過去人們依靠修建堤壩、防洪閘、堰塞湖等建筑工程，在科學技術飛越發展的今天，防災減災工作也已經邁入信息時代。中國科學院大氣物理研究所研究員、全球海洋資料同化試驗（GODAE）科學委員會成員朱江作了“全球高分辨率海洋資料同化研究”的專題報告，將從衛星遙感、XBT等所收獲的海洋資料（海面高度、海溫等）與模式三維網格匹配，從而得出海洋預報的初始條件，這就是研究的核心。這項技術并不神秘，早在2004年我國在這個領域已經分有一杯羹。當年，中國科學院大氣物理研究所研發了當時我國第一個比較完整的海洋資料同化系統，并公開發布，應用于國內多家科研和業務部門。后期還陸續研制了區域集合同化系統，海氣耦合同化系統以及全球同化系統等。據朱江介紹，目前，我國業務化全球海洋資料同化與預報已經實現大尺度（1-1/4度分辨率）上的實時同化；區域系統達到了中尺度分辨率（10公里以內）。

杜云飛 天河二號在海洋領域的應用初具規模

大會上，國家超級計算廣州中心的杜云飛為參會人員介紹了“天河二號”的應用發展情況。杜云飛表示，“天河二號”在海洋領域的應用主要有四大方面。首先是應用在新一代多尺度海洋模型，覆蓋了臺風預報，污染物模擬，海洋動力學，赤潮預警系統，南北極冰架溶解的海平面影響等多個范疇。其次是應用在區域海洋模式，中科院南海所開發的高分辨率的暖池區海洋環流模式，對印太暖池-南海地區中深層環流結構有較好的模擬能力，消除以往模式對2000米以下深度的模擬“盲區”。第三還應用在中國南海預報，可實現7分鐘完成全南海78小時的海浪預報，14分鐘完成南海及周邊地區78小時的風向和風力預報。第四應用在廣州市氣象業務預報系統，率先實現氣象預報在超算中心業務級運行，3公里模式每天運行4次，1公里模式每小時運行6次，大大提高了高分辨短臨數值天氣預報能力。

論壇上，中國工程院宋君強院士、美國馬里蘭大學William K.M. Lau教授，美國國家海洋與大氣管理局Banglin Zhang教授、中組部“千人計劃”SongYang教授等專家，重點圍繞全球數值預報技術、亞洲季風系統的變化、大西洋高危風暴預報、東南亞氣候變化對全球氣候的影響四個專項議題進行學術交流。與會專家還建議開展國際合作，進行第二次“南海季風實驗”，從科學角度上研討減輕自然災害和促進社會經濟可持續發展的對策措施，進一步做好防災減災工作。

【延伸閱讀】

廣東省沿岸海域屬于熱帶海洋性氣候，季風變化明顯，受熱帶氣旋影響較大，海洋災害頻發。再加上全省海洋災害防御戰線長、區域廣，沿海分布有十四個地級以上城市，58個縣（區）。特殊的地理緯度、氣候條件和行政、產業布局，使其成為我國臺風登陸最頻繁、海岸最易受破壞的省份。近年來，廣東海洋公共服務能力穩步提升，特別是在海洋防災減災方面開展了大量的工作。一是開展了海平面變化影響調查評估、海洋災害影響評估和警戒線潮位核定，啟動建設海洋災害預警預報系統。深圳市已建成15個海洋環境浮標，汕頭、汕尾、茂名各市正建設海洋氣象浮標站。二是加強海洋防災減災建設，逐步建立省、市、縣三級海洋災害應急管理工作體系。建成沿海省區首個以“精細化”預報為目標的地方海洋專題預報室以及惠州大亞灣、陽江閘坡2個全國首批海洋環境精細化預報臺。三是在海洋減災中心、航天五院的支持下，啟動風暴潮預警預報系統建設。