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2020年,宁夏暴雨(雪)预警信号准确率为93.88%

刮风下雨说来就来 天气预报为啥越来越准

来源:银川晚报     2021年04月08日        版次:5    作者:李姝

气象雷达。

不知您发现没有,如今的天气预报越来越精准了。想要摸透老天爷的“暴脾气”,其中最重要也最基础的手段便是观测。近日,记者就此采访了宁夏气象台和宁夏气候中心,详细了解天气观测方面的工作。

自动观测站、雷达、卫星全方位探测

“天气预报越来越准,这不光是公众的感受,从多年检验的结果来看,准确率的确是在稳步提高。这与近几十年来,全国气象事业的基础建设和科技研发持续性、整体性推进,预报业务流程越来越严密高效,天气预报的产品不断丰富,时间空间分辨率逐步加密等密不可分。”宁夏气象台副台长马金仁说。以前我区基本上都是依靠地面人工观测站,到县一级才有1个观测站,宁夏总共有27个。2000年后宁夏气象局开始分批次建设自动观测站,目前宁夏全区有970多个地面自动气象站,已实现乡镇全覆盖,主要观测气温、降水、风、湿度等,这些站点常年运转,自动观测。此外,还建设土壤水分站37套,农田小气候观测站113套,实现主要农作物产区全覆盖。

为了探索大气运动规律,除了地面观测,气象人还将“触角”伸到空中。天气雷达也经历了由少到多的演变。此前,全宁夏只有六盘山1部多普勒天气雷达,现在已实现银川、吴忠、六盘山3部天气雷达组合应用,每隔6分钟,天气雷达就可以对周围300公里左右进行一次天气扫描,并自动提供气象扫描产品。宁夏气象局还在进行新的雷达建设规划,以进一步提高探测能力。

2020年宁夏还建设国家地面气象观测站辐射、酸雨、天气现象等自动观测系统67套,优化调整农业气象、生态气象观测任务25项。

天气预报的模式及其算法不断改进

过去的天气预报只针对有限的几个大城市,而现在已经覆盖到所有乡镇,大家每天熟知的天气数据是怎么来的?可以说是算出来的。

数值预报是天气预报业务发展的强大基石,它是利用天气学、大气物理学等一些方程组,模拟地球大气系统,把各种方法观测到的数据,作为初始状态放到方程组里去求解,预报某一地区未来的气压、温度、风向及降水量等……

数值模式即一些算法在不断发展,主要依靠两方面的进步,一是通过大量科学的简化计算技术、经验统计算法、物理化天气模型等算法,获得尽可能准确的近似解,二是不断完善观测体系的建设和数据应用,模拟大气真实情况,改善数值模式方程组运算的初始状态。

据马金仁介绍,在应用过程中发现,初值密度低、计算分辨率低的全球模式对一些大型的天气系统过程预报已经较为准确,公众感受较深刻的是大范围降水、日最高最低气温以及平均风力等常规预报越来越准。但对于雷暴、冰雹等突发性的天气,普遍预报难度大,计算分辨率高的区域模式预报准确性相对于全球模式要高一些,宁夏气象台的WRF模式在突发天气的预报预警中也起到了较好的作用。

2020年,宁夏暴雨(雪)预警信号准确率为93.88%,较过去3年平均提高4.88%,强对流天气预警信号时间提前量达63分钟,较过去3年平均提前5.8分钟,24小时网格预报晴雨及最高、最低气温准确率均高于中央气象台指导预报,晴雨预报准确率全国排名第3,汛期降水预测质量全国排名第1,月气候预测综合质量全国排名第3。

建成智能平台自动整合海量资料

天气资料越来越多,单靠人力去“看”已不可能完成工作。近年来宁夏气象部门持续推进智能化集约化综合气象业务平台的建设,一方面能够利用人工智能算法,自动整合大量资料,为业务人员提供有效信息;另一方面,方便业务人员综合分析多种资料。比如:上游出现了提前预报难度较大的雷暴天气,平台上就会自动提示该天气系统距离宁夏多远,距离越近提示越强,如此一来,预报员就能及早发现灾害性天气,有针对地进行跟踪分析和预报。

相对于天气预报,短期气候预测的时间较长,可以预测未来一个月、季度,甚至年的气候趋势情况。据宁夏气候中心副主任李欣介绍,近5年宁夏的气候预测越来越准确,也与基础业务平台建设密切相关。“5年前,预测还需要手工操作,没有一个系统支撑气候预测业务。”李欣说,近几年,宁夏气象局开始智能化平台建设,把过去积累的经验、模型以及海量最新模式产品放进平台系统里,系统直接出炉各类预测产品。对于业务人员来说,以前要花大量的时间收集资料,然后计算、画图、定性分析,现在平台上可以直接分析结果,准确、方便又节省时间。

“平台一直在建,只不过最初的平台是靠预报员个人开发,做一些小程序,把天气资料进行综合处理,现在越来越体系化,在2012年前后建成了功能比较完整的业务平台,经过几年的改进现在基本淘汰了,又有了新的版本。目前,观测能力、数值模式、业务平台都达到了较高的水平,并且还在不断改进发展,可以说未来天气预报还会越来越准确。”马金仁说。

记者 李姝文/图