決策樹模型輔助下災(zāi)害性天氣的服務(wù)過(guò)程及決策分析*
——以北京“7·21”特大暴雨為個(gè)例

扈海波 梁旭東 王 瑛 張西雅

1 北京城市氣象研究院，北京 100089

2 中國(guó)氣象科學(xué)研究院，北京 100081

3 北京師范大學(xué)地表過(guò)程與資源生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100086

提 要： 從預(yù)報(bào)員的審視角度分析及回顧2012年北京“7·21”極端暴雨天氣過(guò)程中的氣象服務(wù)，探討這種天氣形勢(shì)下，是否應(yīng)該以及如何應(yīng)用最優(yōu)決策模型輔助決策服務(wù)，以更好地做出決策判斷、降低災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)情景模擬的方式，對(duì)此次典型暴雨災(zāi)害過(guò)程中的氣象服務(wù)決策進(jìn)行診斷性分析，揭示在現(xiàn)有技術(shù)條件下，面對(duì)不確定性決策問(wèn)題時(shí)，能否借助決策模型方法，在依據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)資料(中尺度數(shù)值預(yù)報(bào)結(jié)果、觀測(cè)資料等)，得出最優(yōu)決策判斷。模擬用“7·21”前一天的數(shù)值預(yù)報(bào)結(jié)果，進(jìn)行事前暴雨洪澇災(zāi)害及暴雨泥石流災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，結(jié)果顯示“7·21”當(dāng)天此兩種災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)均較大。結(jié)合歷史災(zāi)情及“7·21”的預(yù)報(bào)雨量，也可判定“7·21”存在較大的暴雨災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。選用貝葉斯方程算出的“7·21”當(dāng)天有災(zāi)的后驗(yàn)概率僅為23.1%。但進(jìn)一步分析有災(zāi)或無(wú)災(zāi)可導(dǎo)致的期望損失，發(fā)現(xiàn)無(wú)災(zāi)預(yù)報(bào)可導(dǎo)致的期望損失較大。分析判定“7·21”當(dāng)天確實(shí)應(yīng)該做出有災(zāi)的決策判斷，并采取對(duì)應(yīng)的“保守型氣象服務(wù)方案”，可達(dá)到最優(yōu)決策效果。決策模型分析得到的啟示是，為減少重大氣象服務(wù)過(guò)程中受不確定性天氣預(yù)報(bào)的影響，在天氣服務(wù)過(guò)程中，除了需要有一定的誤報(bào)容忍度及應(yīng)急準(zhǔn)備外，還應(yīng)提供天氣預(yù)報(bào)及預(yù)警的不確定性信息，以供公眾及行業(yè)用戶做各自的決策判斷選擇，變確定性預(yù)報(bào)及預(yù)警模式為不確定性模式?！?br>