馬越界
摘 要:改革開放以來,我國天氣預報業務得到了長足有效的發展,信息準確性的提升凸顯了天氣預報業務服務水平在不斷提高,同時也反映了業務技術的發展促使預報服務向著自動化、集成化的方向改變。分析天氣預報的業務技術不難發現,數值診斷分析、資料處理、災害預警、質量評估等系統技術發揮著舉足輕重的作用。本文就新時期對天氣預報業務的服務需求展開論述,從當前天氣預報業務的主要技術進行研究,提出其發展趨勢,以期提高天氣預報的業務質量。
關鍵詞:天氣預報;技術;服務水平;現狀;發展
經過廣大氣象科研者和技術人員的艱苦探索,我國天氣預報業務質量與水平有了顯著的提升,但與發達國家相比還存在差距。主要體現在預警系統與短時天氣預報技術的不完善;預報業務仍以經驗分析為主,未完成向客觀定量預報的轉變;中期預報以統計分析為主,多依賴于數值預報形勢場;天氣預報服務尚未滿足各領域的需求;尚未建立完善的現代天氣預報業務流程等。
一、新時期對天氣預報業務的服務需求
隨著我國國民經濟的高速增長,社會各行各業都急需一套完整科學的天氣預報業務流程作為工作的參考標準,同時氣象預報的實效、突破天氣預報時間、地域、量度三個方面的局限性是當代人們的普遍需求。增強氣象服務的針對性和實時性對于城市化建設進程、農業產業的發展、經濟增長來說起著決定性作用。并且,隨著人們生活水平的不斷提升,公眾對環境氣象服務的質量要求也越來越高,城市氣象服務、大氣污染預報、水體與土壤污染檢測、極端天氣預警等始終是社會的熱點問題,特別是極端天氣預警對社會生產活動的負面影響極大,這些都有賴于未來天氣預報業務技術的發展和領域的拓展。
天氣預報業務現代化,不僅是新時期產業轉型升級與科技創新的必經之路,其所含有的便捷性、及時性和高效性也是保障行業工作正常完成、地方經濟穩定提升的重要內容。氣象工作者要盡可能地豐富氣象預報業務領域,不斷拓展工作平臺,研發和引入一些高級的數值分析處理技術,建立一個嚴密、優質的預報業務體系,包括數據采集、信息加工、產品生成、質量評定、管理監察等環節都應嚴格納入到業務體系中,促使傳統氣象預報逐步向著物理、化學、生態等領域跨越。
二、天氣預報業務技術的發展趨勢
1.資料處理與診斷分析
我國天氣預報業務一直建立在數值分析這一基礎上不斷完善,在氣象產品完備以前就需要通過資料處理和診斷分析兩個環節的工作加以處理。首先是對資料的處理與質量的控制。我國地域遼闊,氣候分布存在差異,在處理資料與數據時,要綜合考慮地勢的差異性,基于分析診斷技術來控制預報質量;其次是四維同化分析技術的研究,這是一種將衛星遙感資料直接用于數值預測系統的新型模式,通過計算機的求解,可以較為準確地預報出某個地區甚至是全球在未來一段時間的氣壓、溫度、濕度狀況;然后是多普勒天氣雷達數值資料處理分析技術,能有效提高對極端天氣,如大風、暴雨、干旱等天氣過程的檢測診斷水平,加強數值預報的準確性,同時對定量觀測降水強度和人工影響氣候有著積極指導意義。最后是發展風廓線儀和其他遙感儀處理技術,提高對氣旋、風切變等天氣的診斷識別能力,完善預測方法,增強對降雨量等的準確性。
2.災害性天氣預警
災害天氣對我國農業領域的危害最大,且也難以及時防范,研發新的預警技術是減少經濟損失的主要手段。第一,綜合應用天氣雷達的探測功能,通過波流反映檢測數據、衛星云圖、數值天氣分析產品等信息,將地區災害性天氣的種類及發生地點分時段進行預報:0~6小時及0~12小時;第二,制作短時天氣預報產品,提高預報服務的針對性;第三,利用數字化觀測平臺,結合室外雷達觀測資料開展定量估測水量業務;第四,建立健全的天氣檢測、預警、防范的聯動機制,依據大氣層與云層的變化實況制作并發布短時災害天氣預警信息。
3.預報質量評估
業務技術要依托系統來體現,對于天氣預報業務的質量評估,應注意以下幾個方面:一是天氣預報的客觀性,成立產品庫來檢驗天氣預報中對降水強度、落區誤差的判斷準確性,同時統計分析出溫度、濕度等氣象要素的檢測誤差,采取科學措施加以解決;二是檢驗預報產品的可靠性;三是一般天氣與災害天氣的分層、分段質量評定。四是建設自動化程度更高、信息集成性更強的業務工作平臺,進一步完善MICAPS系統,建立更符合時代發展的預測體系,引入專用預報軟件,更新模塊接入方式,使得數據輸入、輸出接口、天氣顯示處理技術等更加靈活,增強不同介質的輸出能力,在工作平臺上推進四維空間可視化技術的發展,結合計算機技術使得天氣預報業務虛擬化、全面化。
三、結語
隨著數值天氣預報系統的逐漸完善,對新的業務技術需求也就更高,相關人士要從雷達、衛星、自動監測站等各個方面展開研究,充分利用信息科技制作出更加準確、更具針對性的天氣預報產品,從而形成一套適應新型硬件環境的業務流程。
參考文獻:
[1] 新一代天氣預報業務系統及其技術的發展趨勢[J]. 王仁喬,王麗,黃治勇.? 湖北氣象. 2016(02).
[2] 關于加快建立面向21世紀我國新一代天氣預報業務技術體系的思考[J]. 李黃.? 江西氣象科技. 2015(03).