龔月清 黃愛(ài)星

摘 要：現(xiàn)代生活中，天氣預(yù)報(bào)是人們生活中不可缺少的一部分。天氣預(yù)報(bào)公共氣象服務(wù)以及氣象預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)作為一種公益性的社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)許多經(jīng)濟(jì)部門的發(fā)展和人民生活生產(chǎn)做出很大貢獻(xiàn)。它不僅為人們出行提供了行動(dòng)指南，提高了人們的生活質(zhì)量；對(duì)農(nóng)業(yè)、水利、民航、運(yùn)輸?shù)炔块T的工作起著關(guān)鍵性的指導(dǎo)作用；還對(duì)政府部門防災(zāi)減災(zāi)等決策活動(dòng)提供重要基礎(chǔ)依據(jù)，使政府及人們能夠提前對(duì)可能出現(xiàn)的暴雨、大風(fēng)、臺(tái)風(fēng)等氣象災(zāi)害采取防范措施，最大限度地減少氣象災(zāi)害對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)造成的損失。但由于天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率受到氣象探測(cè)手段、技術(shù)、初始值不確定等客觀因素的制約，加上對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜天氣演變規(guī)律的認(rèn)識(shí)還不夠透徹，不可能做到理想中的百分百精準(zhǔn)預(yù)報(bào)。氣象科學(xué)的發(fā)展不是一蹴而就的，預(yù)報(bào)水平需要較長(zhǎng)的發(fā)展階段逐步提高。在日常天氣預(yù)報(bào)服務(wù)工作中，如何進(jìn)一步提高天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率是目前氣象預(yù)報(bào)員共同的難題和目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：天氣預(yù)報(bào)；預(yù)報(bào)預(yù)警；生活質(zhì)量；防災(zāi)減災(zāi)；準(zhǔn)確率；

背景

天氣預(yù)報(bào)的主要內(nèi)容是一個(gè)地區(qū)或城市未來(lái)一段時(shí)期內(nèi)的陰晴雨雪、最高最低氣溫、風(fēng)向和風(fēng)力及特殊的氣象災(zāi)害性天氣。因此，準(zhǔn)確預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)、暴雨、雷電等自然災(zāi)害出現(xiàn)的時(shí)間、位置和強(qiáng)度，可以直接為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和群眾生活服務(wù)，對(duì)人們?nèi)粘３鲂屑皬氖律a(chǎn)活動(dòng)具有重要的指導(dǎo)作用。但由于天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率受到許多客觀因素的制約，加上對(duì)天氣過(guò)程演變規(guī)律的認(rèn)識(shí)還不夠透徹，天氣預(yù)報(bào)不可能百分百準(zhǔn)確。因此，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上不斷提高預(yù)報(bào)水平，是氣象工作者共同的目標(biāo)。

1.天氣預(yù)報(bào)工作的現(xiàn)狀

氣象預(yù)報(bào)員通過(guò)收集到的大量的氣象探測(cè)數(shù)據(jù)，包括氣溫、雨量、風(fēng)向和風(fēng)等，應(yīng)用天氣學(xué)、動(dòng)力氣象學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等原理和方法，以及micaps軟件等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，對(duì)某區(qū)域未來(lái)一定時(shí)段的天氣狀況作出預(yù)測(cè)，發(fā)布將要出現(xiàn)的天氣狀況，主要包括氣溫、陰天或晴天、降水的可能性、強(qiáng)度及落區(qū)、風(fēng)力的大小等。但大氣系統(tǒng)是一個(gè)非線性變化系統(tǒng)，收到許多客觀因素影響，導(dǎo)致天氣預(yù)報(bào)不可能達(dá)到100%準(zhǔn)確，因此天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率只能是一個(gè)相對(duì)概念，氣象預(yù)報(bào)員能做的是利用現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)，結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)，完善氣象系統(tǒng)軟件等，盡可能提高天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率，減少氣象自然災(zāi)害造成的損失，為人們生活生產(chǎn)服務(wù)。

1.影響天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的因素

1.1 探測(cè)環(huán)境的影響

氣象探測(cè)數(shù)據(jù)是天氣預(yù)報(bào)工作的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為確保獲得的氣象探測(cè)信息具有代表性、準(zhǔn)確性、比較性，必須保護(hù)探測(cè)環(huán)境不受破壞。但隨著經(jīng)濟(jì)和城市化建設(shè)的快速發(fā)展，氣象站周圍不斷有樓房等高層建筑物建立，破壞了探測(cè)環(huán)境，導(dǎo)致了收集到的氣象數(shù)據(jù)有誤差，對(duì)探測(cè)數(shù)據(jù)的代表性產(chǎn)生了影響，天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率也受到直接影響。

1.2探測(cè)數(shù)據(jù)的影響

一個(gè)城市的面積很大，如果只靠單一的氣象站采集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)是很不合理的。雖然近些年來(lái)，區(qū)域自動(dòng)站加快建設(shè)，但氣象觀測(cè)站點(diǎn)還不夠密集，觀測(cè)時(shí)次間隔也比較長(zhǎng)，區(qū)域自動(dòng)站的要素比較少，加上地球上三分之二的水域上基本沒(méi)有固定的氣象測(cè)站，對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)無(wú)法做到準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。此外，近些年，氣象衛(wèi)星、氣象雷達(dá)等現(xiàn)代氣象建設(shè)系統(tǒng)逐步完善，雖然用衛(wèi)星和遙感技術(shù)等手段探測(cè)大氣，對(duì)提供記錄稀少地區(qū)的資料有一定貢獻(xiàn)，但氣象探測(cè)的精度仍有待進(jìn)一步提高。由于探測(cè)資料的缺少，對(duì)數(shù)值模式的初值有一定的影響，從而導(dǎo)致數(shù)值模式不夠準(zhǔn)確。

1.3氣象科學(xué)技術(shù)發(fā)展的制約

氣象科學(xué)發(fā)展時(shí)間短，到目前為止僅100多年，現(xiàn)有的探測(cè)手段均存在一定的局限性，還無(wú)法對(duì)所有的大氣運(yùn)動(dòng)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，還有很多影響因素沒(méi)有研究透徹。最初的分析天氣圖和讀取數(shù)據(jù)等工作是人工進(jìn)行的，這些工作花費(fèi)大量的時(shí)間，隨著電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，人們采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行客觀分析和自動(dòng)處理資料的方法?，F(xiàn)有的天氣預(yù)報(bào)基礎(chǔ)是數(shù)值天氣預(yù)報(bào)，我國(guó)數(shù)值模式還處于起步階段，加上數(shù)值預(yù)報(bào)模式存在初值誤差（大氣探測(cè)不能代表每個(gè)格點(diǎn)的初值）、模式誤差（預(yù)報(bào)方程求得的只能是近似值）、模式分辨率不可能無(wú)限高等問(wèn)題，所以天氣預(yù)報(bào)不能得出理想中百分百準(zhǔn)確的結(jié)果。特別是強(qiáng)對(duì)流天氣的預(yù)警與預(yù)報(bào)因其具有很大局限性，很難提前12小時(shí)以上做出精準(zhǔn)預(yù)報(bào)，需要通過(guò)短臨預(yù)警進(jìn)行補(bǔ)充。

2 如何提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率

2.1保護(hù)探測(cè)環(huán)境不受破壞

氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)的好壞直接影響到氣象探測(cè)基本數(shù)據(jù)的客觀性、天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性、關(guān)系到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民生活，也關(guān)系到我國(guó)氣象工作的聲譽(yù)和形象，因此，氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)工作尤其重要。根據(jù)《中華人民共和國(guó)氣象法》、《氣象設(shè)施和氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)條例》（國(guó)務(wù)院令第623號(hào)）等相關(guān)條例，地方各級(jí)氣象主管機(jī)構(gòu)在上級(jí)氣象主管機(jī)構(gòu)和本級(jí)人民政府的領(lǐng)導(dǎo)下，負(fù)責(zé)本行政區(qū)域內(nèi)氣象設(shè)施和氣象探測(cè)環(huán)境的保護(hù)工作。地方各級(jí)氣象主管機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)按照國(guó)務(wù)院氣象主管機(jī)構(gòu)的規(guī)定，在氣象設(shè)施附近顯著位置設(shè)立保護(hù)標(biāo)志，標(biāo)明保護(hù)要求。對(duì)因國(guó)家重點(diǎn)工程建設(shè)或城市（鎮(zhèn)）總體規(guī)劃變化，確實(shí)無(wú)法避免影響氣象探測(cè)環(huán)境且無(wú)法采取補(bǔ)救措施的，為了保護(hù)氣象設(shè)施和氣象探測(cè)環(huán)境，確保氣象探測(cè)信息的代表性、準(zhǔn)確性、連續(xù)性和可比較性，根據(jù)《氣象臺(tái)站遷建行政許可管理辦法》（中國(guó)氣象局令第30號(hào)），應(yīng)將氣象臺(tái)站的觀測(cè)場(chǎng)所、探測(cè)設(shè)施及配套的附屬和基礎(chǔ)設(shè)施等進(jìn)行遷建。

2.2充分利用本地化特點(diǎn)等進(jìn)行預(yù)報(bào)分析

收集和梳理災(zāi)害頻發(fā)地區(qū)發(fā)生的影響較大的天氣氣候事件，對(duì)其氣象資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)合本地地形特點(diǎn)等情況，總結(jié)相似個(gè)例，并參考已有資料和文獻(xiàn)，構(gòu)建使用于本地的氣象預(yù)警監(jiān)測(cè)指標(biāo)，通過(guò)得出的指標(biāo)與實(shí)況對(duì)比探討其可行性，為本地氣象預(yù)報(bào)預(yù)警服務(wù)工作支持依據(jù)，提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性，為當(dāng)?shù)卣龊孟鄳?yīng)的防范措施，力爭(zhēng)減小氣象災(zāi)害帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。

2.3研究應(yīng)用計(jì)算機(jī)計(jì)算、MICAPS等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)

數(shù)值天氣預(yù)報(bào)作為天氣預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)，是制作日常預(yù)報(bào)的主要方法。數(shù)值天氣預(yù)報(bào)是指根據(jù)大氣實(shí)際情況，在一定的初值和邊值條件下，通過(guò)大型計(jì)算機(jī)作數(shù)值計(jì)算，求解描寫天氣演變過(guò)程方程組，預(yù)測(cè)未來(lái)一定時(shí)段的大氣運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和天氣現(xiàn)象的方法，因此，加強(qiáng)研究計(jì)算機(jī)發(fā)展等科學(xué)技術(shù)，可以為天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性提供良好的技術(shù)支持，進(jìn)一步提高模式分辨率、解決預(yù)報(bào)精度不高的問(wèn)題，從而促進(jìn)天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性。

另外，針對(duì)大氣的非線性特征，合理充分利用MICAPS4.0新增的集合數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品功能，即根據(jù)集合預(yù)報(bào)的初值集合進(jìn)行積分，得到一組預(yù)報(bào)數(shù)值集合，再根據(jù)預(yù)報(bào)數(shù)值集合推論實(shí)際的大氣的概率密度函數(shù)以及所有可能的狀態(tài)，其集合平均結(jié)果亦更能接近大氣真實(shí)的情況。

2.4. 完善氣象預(yù)報(bào)服務(wù)人員知識(shí)結(jié)構(gòu)

天氣預(yù)報(bào)工作人員作為氣象工作的重要組成部分，在天氣預(yù)報(bào)中發(fā)揮著重要作用。同時(shí)天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)工作也越來(lái)越復(fù)雜，預(yù)報(bào)員需要掌握專業(yè)的數(shù)據(jù)分析能力， 同時(shí)也要掌握專業(yè)的氣象軟件如MICAPS 系統(tǒng)、雷達(dá)PUP系統(tǒng)等軟件的更新運(yùn)用能力，并根據(jù)自身預(yù)報(bào)工作經(jīng)驗(yàn)等，做好天氣預(yù)報(bào)相關(guān)工作。因此，加強(qiáng)會(huì)商、定期邀請(qǐng)行業(yè)的專家定期授課或采用遠(yuǎn)程教育培訓(xùn)等形式，培訓(xùn)相關(guān)人員的技術(shù)能力，讓其掌握先進(jìn)的知識(shí)，提高預(yù)報(bào)員MICAPS等數(shù)值預(yù)報(bào)工具在天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用能力，不斷提高預(yù)報(bào)員綜合素質(zhì)，能更好開展天氣預(yù)報(bào)等工作，在一定程度上提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性是一項(xiàng)長(zhǎng)期的、系統(tǒng)的、復(fù)雜的工作，受到很多因素的影響。但是通過(guò)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，加上氣象工作人員的努力，可以最大程度提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。本文結(jié)合自己的基層氣象服務(wù)工作經(jīng)驗(yàn)提出了幾點(diǎn)思考及建議，希望給相關(guān)工作一定的啟示作用。

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