石阡2020-05-20強降水天氣氣象服務經驗總結和思考

安承德，杜小玲，郎貴英，張 吉，楊德強

(1.貴州省石阡縣氣象局,貴州 石阡 555100；2.貴州省氣象臺,貴州 貴陽 550002；3.貴州省思南縣氣象局,貴州 思南 565100)

0 引 言

隨著全球變暖，強降水等極端天氣發生頻率逐漸增加，如何進一步做好氣象服務工作，是氣象工作者不斷思考、總結和探討的長期課題。近年來，許多氣象工作者對一些災害性天氣過程的服務情況進行了分析總結，對服務指標進行了相關研究，為更好的開展氣象服務提供了科學依據。劉敏等[1]從組織落實、及時啟動應急預案、加強決策氣象服務針對性、努力提高氣象服務覆蓋面和部門聯動等5個方面對湖北省2008年初低溫雨雪冰凍災害氣象預報服務進行總結，反思了氣象預報服務中存在的問題；陸幗英[2]總結了巴州“96·7”特大洪災抗洪氣象服務，指出氣象預報準確及時、情報服務積極主動、通信聯絡暢通無阻，為抗洪搶險作出了貢獻；劉靜等[3]深入分析2016年6月30日—7月6日湖北省暴雨天氣過程預報預警服務、應急聯動等環節的工作及效果，認為此次過程的氣象服務能贏得社會各界及廣大民眾的肯定，主要是由于預報準確、預警及時、暴雨災害應急啟動早、部門聯動響應快和社會媒體高度參與；謝仁波等[4]對思南縣夏季預警時段暴雨特征分析，指出暴雨藍色預警在雨前發布的可信度高，而暴雨橙色預警和紅色預警雨前發布的可信度低；代瑞華等[5]研究印江縣汛期短時強降水時空分布特征及“三個叫應”服務，指出開展“三個叫應”氣象服務，重點關注短時強降水易發區、大小流域區域、地質災害點和人口密集區；楊平會等[6]對荔波縣“三個叫應”閾值研究，指出洪澇災害的致災閾值，與地形、土地使用性質、植被、河流和地下暗河等有密切關系，在實際工作中應用本致災閾值時，還需要考慮前期累計降雨、河流水位等情況。

2020年5月20日強降水天氣過程自西北向東南的影響路徑為該縣少見，雖然過程發生前未能準確預報，但是通過加強天氣監測，做好短臨氣象服務，有效彌補了預報上的不足。通過對本次天氣過程的降雨特點以及開展的預報、預警、“三個叫應”等服務情況進行歸納總結和思考，以期為今后開展氣象服務提供一定的參考依據。

1 資料和方法

石阡縣國家站和鄉鎮(街道)自動站1 h及24 h降水資料，該資料來源于貴州省氣象信息中心CIMISS數據庫，用于降水強度分析；雨量圖形、雷達回波圖采用“貴州省氣象局短臨預報預警一體化平臺”繪制。

2 天氣實況和災情

2.1 天氣實況

2020年5月20日凌晨到上午，石阡縣境內出現該年度最強降水天氣，全縣各地普降大到暴雨，局地大暴雨。19日20時—20日20時全縣除縣城外還有12個區域站出現大暴雨、18個區域站出現暴雨，最強降水出現在本莊鎮葛彰司(143.9 mm)。全縣主要降水集中在20日02—07時，并由兩輪強降水組成，見圖1。第1輪強降水出現在20日02—06時，強度較第2輪偏弱，但仍具有短時強降水特征。20日02—03時在本莊附近源地生成，03—04時經龍井鄉晏家灣，04—05時進入國榮鄉及石阡縣城，給當地造成25～40 mm·h-1短時強降水，05—06時向東進入石固鄉，06時后減弱，這輪強降水最大雨強出現在國榮鄉(41.7 mm·h-1，04—05時)；第二輪強降水出現在05—07時，此輪降水突發性強、雨強大。這輪強降水源于鳳岡和余慶兩縣之間發展的強雨團，20日05—06時該雨團從余慶進入本莊鎮，并在本莊、白沙所轄區域造成40～70 mm·h-1的短時強降水，隨后06—07時強降水雨團東移至縣城南部，在中壩—甘溪—坪山等鄉鎮(街道)造成50-70 mm·h-1的短時強降水，07時后該雨團向東南移進入黔東南州，此時石阡縣強降水基本結束，這輪強降水尤其以甘溪72.2 mm·h-1為最強。分析顯示，正是兩輪強降水疊加構成了本莊鎮及轄區以及石阡縣城的大暴雨天氣。

2.2 災情

據石阡縣應急管理局災情統計：此次強降水天氣過程無人員傷亡，但導致白沙、本莊、龍井、中壩、國榮、甘溪等鄉鎮(街道)遭受較重暴雨洪澇災害，因災造成直接經濟損失7 527.4萬元，受災總人數34 580人，農作物受災面積2 198 hm2。

圖1 2020年5月20日02—08時石阡縣逐時降水分布Fig.1 Hourly precipitation distribution in Shiqian County during 02-08 hours on May 20, 2020

3 雷達回波特征分析

分析此次天氣過程雷達回波的組合反射率因子圖，見圖2。01時(圖2a)，余慶縣東移的弱回波開始影響石阡縣西部邊緣，直至03時30分石阡縣境內回波較弱,且呈零散分布。03時36分(圖2b)，石阡縣西部出現強度>45dBz的小塊狀回波且向東移動，此時鳳岡和余慶兩縣之間的強回波(中心強度>55 dBz)出現西北—東南向移動趨勢。05時(圖2c)，石阡西部生成的小塊狀回波已東移至該縣東部，鳳岡和余慶兩縣之間的強回波移至石阡縣本莊鎮,發展成強度>45 dBz的小弓形狀強回波，該回波呈西北—東南向路徑移動。05時42分(圖2d)，石阡東部東移回波已減弱并進入江口縣，而西部弓形強回波則加強，中心強度>50 dBz，繼續東南方向移動。06時06分(圖2e)，中心強度>50 dBz強回波范圍擴大。06時30分(圖2f)移至石阡南部邊緣，強回波演變成塊狀但中心強度仍>45 dBz。07時后強回波東南移進入黔東南州，石阡境內回波減弱，強降水基本結束。

圖2 2020年5月20日石阡縣境內雷達回波演變過程Fig.2 Radar echo evolution process in Shiqian County on May 20, 2020

4 氣象服務開展情況

一是提前服務，各部門領導高度重視。石阡縣氣象局19日15時收到銅仁市氣象局指導預報后，結合最新氣象資料分析，及時制作2020年第35期《氣象信息報告》——降雨天氣預報，指出“預計5月19日下半夜至20日夜間，石阡縣多云轉陣雨或雷雨，局地大雨，雷雨中局地伴有短時強降水、冰雹、大風等強對流天氣”，并第一時間報縣人民政府領導和對外發布。縣人民政府領導高度重視，縣長在報告上作出批示，并轉發到各有關部門和19鄉鎮(街道)，要求抓好落實。通過提前開展氣象服務，為地方政府有針對性地指揮相關部門做好防災減災救災工作提供了科學依據。

二是加密監測，及時發布氣象預警信息。縣氣象局帶班領導、應急值班人員、業務工作人員嚴格執行汛期24 h值守班制度，19日21時30分參加省氣象局晚間天氣會商后，與市氣象局氣象臺、雷達站保持聯系互動，密切關注天氣形勢變化，就天氣情況可能造成的氣象災害，及時調整氣象預警信息級別，為縣、鄉級黨政領導、相關部門合理安排應急救援工作提供了參考，也為人民群眾的生產生活提出合理建議。在市氣象局指導下，較強回波還在甕安與余慶邊界時，便于20日00時15分提前發布雷電黃色預警信號；當監測到本莊降雨為42 mm時，于20日03時59分提前發布暴雨藍色預警信號，比出現第1站暴雨時間提前半個多小時，同時加強天氣監測，發現本莊一帶回波在逐漸增強時，果斷于20日05時28分將暴雨藍色預警信號升級為暴雨橙色預警信號，后續于20日05時59分將暴雨橙色預警信號升級為暴雨紅色預警信號，并立即致電省預警信息中心，申請分縣全網發布暴雨紅色預警信號。氣象預警信息發布與降水對應情況見圖3所示。

三是信息共享，積極開展“三個叫應”氣象服務。主動與縣人民政府總值班室、應急管理局、水務局、自然資源局及各鄉鎮(街道)保持電話聯系，及時開展“三個叫應”氣象服務和雨情報告。從20日00時15分開始，先后叫應鄉鎮(街道)黨政領導、縣直部門領導、縣黨政領導13次，氣象局主要負責人先后向分管副縣長、縣長匯報天氣情況。20日06時41分與縣水務局聯合發布山洪災害橙色預警信號；20日06時54分與縣自然資源局聯合發布地質災害氣象風險橙色預警信號；20日08時25分通過手機短信平臺與縣水務局聯合發布城鎮內澇氣象風險預警信息。開展“三個叫應”和聯合發布預警信息與降水對應情況見圖3所示。

圖3 2020年5月20日00—10時石阡縣氣象服務與降水對應情況Fig.3 Corresponding situation of meteorological service and precipitation on May 20 in Shiqian County

5 經驗總結和存在不足

本次強降水天氣過程，石阡縣氣象局干部職工用實際行動闡述了氣象部門防災減災“第一道防線”的作用，主要有如下3點做法：一是加強值班值守為做好氣象服務提供有力保障。雖然19日預報及夜間全省加密天氣會商均未考慮該縣為本次天氣過程的主要落區，但是值班人員并沒有放松警惕，堅守工作崗位，實時監視著天氣的變化，根據降雨變化及時對外發布預報預警和雨情等氣象信息，及時開展“三個叫應”氣象服務工作。二是預報不準用短臨監測服務補的方法降低災害損失。本次過程時間上與預報基本穩合，但降雨實況比預報量級偏大，這與石阡復雜的山區地形地貌，汛期天氣變化多端，難以準確把握天氣系統有很大關系，通過加密天氣監測，實時關注天氣變化，充分運用雷達、云圖、鄉鎮自動氣象站等多種氣象資料，及時研判會商，強化短臨預報、災害性氣象預警、天氣實況等氣象服務，有效彌補了預報上的不足。三是運用“三個叫應”服務機制開展有針對性的氣象服務是提高氣象防災減災工作效益的重要措施。石阡縣氣象局值班人員在20日04時35分監測到本莊、國榮、龍井等地近3 h累積降雨量接近50 mm后，根據本地“三個叫應”標準，立即主動向上述強降水發生地鄉鎮(街道)和縣應急管理、水務、自然資源等相關重要涉災部門開展電話叫應服務；05時45分，監測到本莊鎮葛彰司站近6 h累積降雨量達90 mm時，該局主要負責人及時電話叫應本莊鎮和縣重要涉災部門主要領導，并叫應縣政府分管副縣長、縣長；后續值班人員和值班領導根據雨情變化情況繼續多次開展氣象服務工作，直至降雨結束。從該縣應急管理局獲取的災情與降雨量對比，此次天氣過程強降水中心和災情較重的地方也在上述叫應的鄉鎮(街道)。同時，從這次過程中總結出該縣一個重要的“三個叫應”氣象服務參考指標：即當出現大面積短時強降水且時間連續超過3 h、最大小時雨強達40 mm以上時，白沙、本莊等地勢較低鄉鎮(街道)易出現城鎮內澇，應及時開展電話叫應服務工作。

雖然上述措施有效彌補了本次強降水天氣過程在預報上的不足，但是也暴露出一些問題，主要有如下5點：一是預報能力不足導致大暴雨出現漏報，即在預報中只報到大雨，而實況為13站出現大暴雨。二是預報服務人員對本地氣候背景和預警信號標準理解不夠深入，從本次過程持續時間和降水變化來看，發布第一條暴雨預警信號時，若發布暴雨黃色預警信號比實際發布的暴雨藍色預警信號更為妥當。三是運用“三區(即監視區、警戒區、責任區)”預警服務機制存在能力不足，當降水回波移動路徑發生轉向時，市、縣級值班人員均沒有提前監測到上游湄潭縣東南部、鳳岡縣南部、余慶縣東北部一帶降雨強度變化可能對石阡縣的影響。四是區域協作聯防工作存在不足，上下游區縣需進一步加強聯動。五是沒有根據降雨強度變化及時啟動應急響應。

6 小結和思考

①提高預報預警的準確性是做好氣象服務的基礎。在短時強降水天氣過程服務中，短臨預報預警在防災減災救災中至關重要。因此，需要加強監測系統建設，整合現有各項資源，形成更為完善的綜合監測系統；需要充分利用雷達、衛星云圖、鄉鎮自動氣象站等各種氣象資料，提高突發性預報預警的準確率。

②提高氣象信息的及時性是做好氣象服務的關鍵。加強以往極端天氣過程具體影響的分析和總結，進一步梳理完善本地氣象災害預警服務基本規范、“三個叫應”標準和氣象服務流程等服務機制。

③提高災害性天氣的監測能力是做好氣象服務的重要環節。加密天氣監測，實時關注天氣變化，充分運用“三區”預警服務機制，提高天氣監測時間的密度和精度，提升氣象資料快速有效的分析判斷能力，實現實時生成的氣象資料的迅速應用。

④提升業務人員專業水平是做好氣象服務的先決條件。加強氣象服務隊伍建設和專業技能的培訓，培養高素質、精業務的綜合型人才，是提高氣象服務能力和水平的關鍵。

⑤加強臺站和部門間聯動是做好氣象服務的有力保障。上下游區縣氣象部門間的協作聯防，上級氣象部門對下級氣象部門針對性指導，各相關部門間密切聯系和信息共享，對做好氣象服務工作起著重要作用。

⑥加強氣象工作的宣傳是做好氣象服務的有效補充。充分利用3·23世界氣象日、5·12全國防災減災日、全國科普日等契機和各類媒體加強氣象科普宣傳，能更好地提高各級黨政領導、各部門和社會各界對氣象工作的認識，讓更多的人了解氣象，進一步支持氣象，充分應用氣象信息防險避災救災。