■ 盛紹學 石磊 劉忠平

由中國氣象學會、國家氣候中心、安徽省氣象局、安徽省科學技術(shù)協(xié)會聯(lián)合主辦，淮河流域四省氣象學會、淮河流域氣象中心、安徽四創(chuàng)電子股份有限公司共同承辦，水利部淮河水利委員會、北京大學、中國科學技術(shù)大學、中國氣象局武漢暴雨研究所、中國科學院安徽光學精密機械研究所共同協(xié)辦，以展示“淮河流域能量與水分循環(huán)試驗和研究”試驗以來水文氣象科技發(fā)展，推動新時期淮河試驗研究為主題的“氣象科技創(chuàng)新高峰論壇”暨“第八屆淮河流域暴雨洪水學術(shù)研討會”，于2020年8月25—27日在合肥召開。會議采用現(xiàn)場報告結(jié)合視頻會議線上直播的方式舉辦，220位國內(nèi)外學者，以及高校、科研院所和全國氣象、水文行業(yè)的學者及業(yè)務(wù)技術(shù)人員現(xiàn)場參會，近1400人次線上參會，就會議主題科學問題進行了廣泛的技術(shù)交流與探討。

1 展示淮河流域水文氣象科技發(fā)展的成果

淮河是新中國第一條全面治理的大河。淮河流域受東亞季風影響顯著，是梅雨系統(tǒng)主要活動區(qū)和降水變率最大地區(qū)之一，也是研究能量和水分循環(huán)的理想試驗場和大氣科學研究的熱點區(qū)域。20世紀90年代，在世界氣候研究計劃（WCRP）框架下制定了全球能量和水循環(huán)計劃（GEWEX）并在全球確定了包括亞洲季風試驗區(qū)（GAME）在內(nèi)的5個試驗區(qū)，淮河流域試驗是GAME計劃之下的科學試驗區(qū)之一，1998—1999年開展了第一次“淮河流域能量與水分循環(huán)試驗和研究”試驗（簡稱HUBEX）。HUBEX成功地觀測到江淮及淮河流域梅雨爆發(fā)前、梅雨期間，以及梅雨結(jié)束后不同天氣條件下的重要降水天氣系統(tǒng)和過程，捕捉到季風雨帶北移、南撤的氣候背景下，影響江淮和淮河流域的強降水天氣過程與水文過程，尤其是多尺度梅雨云系條件下的β和γ中尺度能量與水循環(huán)過程，積累了大量試驗觀測資料和數(shù)據(jù)集，為區(qū)域天氣氣候過程和機理、多圈層相互作用、梅雨鋒中尺度暴雨的成因及機理研究，流域重大、災(zāi)害性天氣監(jiān)測預(yù)報預(yù)警技術(shù)研發(fā)提供堅實的基礎(chǔ)支撐。

進入21世紀，又陸續(xù)開展“淮河地區(qū)低層大氣通量與降水研究試驗”（LAPS，中日合作，2003—2006年）、973南方暴雨野外科學試驗（2004—2009年）、大氣輻射綜合觀測試驗研究（ARM，中美合作，2008年）等科學試驗。近10年，淮河流域大型科學試驗逐步向人類活動與天氣氣候相互作用、立體協(xié)同觀測精細化結(jié)構(gòu)及演變等方向延伸。在推進大型科學試驗的同時，緊扣流域防災(zāi)減災(zāi)和經(jīng)濟社會發(fā)展需求，在流域氣象觀測預(yù)報服務(wù)層面著力推進科技研發(fā)和能力建設(shè)，建成包括4700多個自動氣象站、4個高空氣象觀測站、29部新一代天氣雷達等的淮河流域綜合觀測網(wǎng)，建設(shè)壽縣國家氣候觀象臺，并成為氣象野外科學試驗基地和綜合氣象觀測基地；依托無縫隙、高分辨率數(shù)值預(yù)報技術(shù)支撐體系，形成了智能網(wǎng)格預(yù)報產(chǎn)品庫；構(gòu)建了基于致災(zāi)過程的氣象災(zāi)害風險評估技術(shù)，實現(xiàn)了水文氣象服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)的集成，不斷提升流域氣象業(yè)務(wù)服務(wù)的科技內(nèi)涵和實效。

本次會議收到研究論文234篇，充分展示了近20年來廣大科技工作者基于HUBEX等一系列科學試驗取得的科技成果。這些會議論文的主題，主要包括在東亞季風和梅雨鋒診斷研究、大氣邊界層特征及其對降水系統(tǒng)影響作用的季節(jié)變化、淮河流域梅雨鋒系統(tǒng)中的中尺度云雨結(jié)構(gòu)特征、淮河流域的能量平衡和水分循環(huán)過程、能量和水分循環(huán)對區(qū)域氣候模式影響、氣候模式與水文模型的耦合等基礎(chǔ)研究領(lǐng)域以及在淮河流域大氣綜合觀測技術(shù)、中尺度短期暴雨預(yù)報技術(shù)、淮河流域暴雨洪水預(yù)報技術(shù)、融合實時雨水情監(jiān)測、面雨量預(yù)報、氣象水文耦合、暴雨洪水預(yù)警和災(zāi)害風險評估的流域水文氣象服務(wù)業(yè)務(wù)技術(shù)體系建設(shè)等方面。

2 擴大“淮河流域暴雨洪水學術(shù)研討會”的影響

淮河流域暴雨洪水學術(shù)研討會每兩年舉辦一次，2019年淮河流域遭遇60年一遇的大旱，淮河幾乎斷流，2020年夏季淮河流域則發(fā)生流域性洪水，暴雨日數(shù)之多、累計雨量之大、降水強度之強，均為歷史第一位。處于氣候脆弱區(qū)的淮河流域，梅雨或相關(guān)能量與水循環(huán)的變率是否在增加？氣象與水文災(zāi)害風險是否發(fā)生了變化？需要我們更深入、更全面的研究和探索。

研討會上，丁一匯院士做了主題為“淮河流域能量和水分循環(huán)研究進展”的特邀報告，對第一次淮河流域能量和水分循環(huán)研究試驗的背景和需求、試驗觀測和研究取得的主要成果進行權(quán)威解讀。丁院士指出：“改變的淮河流域的能量與水循環(huán)嚴重影響2020年淮河發(fā)生的空前洪水災(zāi)害，這需要今后多部門多行業(yè)持續(xù)地加強聯(lián)合研究、防御和治理”，并提出迫切需要開展第二次淮河流域能量和水分循環(huán)研究試驗的淮河試驗，以及面臨的挑戰(zhàn)，包括氣候變暖對梅雨鋒與低渦降雨的觀測和影響、亞洲/東亞季風的多尺度變化和觀測等。

張建云院士做《變化環(huán)境下洪水預(yù)報面臨的問題和思考》報告，并指出：“HUBEX推動和加強了水文氣象信息觀測，促進了學科交叉和發(fā)展；環(huán)境變化及其影響給洪水預(yù)報帶來了新問題和挑戰(zhàn)，需要創(chuàng)新和發(fā)展?！蓖瑫r針對第二次淮河試驗，張建云院士提出在觀測要素上應(yīng)從水量和能量平衡進一步拓展到溫室氣體排放、下墊面和陸面生態(tài)過程影響等方面，在范圍上應(yīng)從流域進一步延伸到城鄉(xiāng)一體化的觀測，在過程上應(yīng)從大氣過程進一步深入到陸面、水文、生態(tài)過程的不同層面等三方面建議。

會議還特邀中科院合肥物質(zhì)研究院院長劉建國研究員做“大氣環(huán)境立體探測技術(shù)進展”、中國氣象局許小峰研究員做“氣象小衛(wèi)星——天基觀測的拓展空間”特邀報告。來自南京大學等知名高校、科研院所及業(yè)務(wù)單位的13名知名專家做大會報告，從淮河流域大氣觀測、遙測、遙感技術(shù)發(fā)展及其應(yīng)用、區(qū)域資料同化系統(tǒng)及四維同化資料數(shù)據(jù)集研制、淮河流域的能量平衡和水分循環(huán)過程分析、淮河流域梅雨鋒系統(tǒng)中的中尺度云雨結(jié)構(gòu)特征、區(qū)域氣候模式與水文模型的耦合、東亞季風和梅雨鋒診斷研究、能量和水分循環(huán)分析對氣候模式的改進、淮河暴雨洪水預(yù)報技術(shù)發(fā)展等方面，對HUBEX淮河試驗完成二十周年以來的研究成果進行全面總結(jié)。

3 推動淮河流域氣象業(yè)務(wù)服務(wù)不斷發(fā)展

本次研討會收到的論文和技術(shù)報告近四分之三是關(guān)于綜合氣象監(jiān)測技術(shù)、綜合觀測系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)計技術(shù)、組網(wǎng)雷達數(shù)據(jù)快速共享關(guān)鍵技術(shù)，災(zāi)害性天氣的自動識別方法，融合雷達資料的災(zāi)害性天氣短時臨近預(yù)報技術(shù)，基于新一代天氣雷達的短臨預(yù)報技術(shù)，基于致災(zāi)過程的氣象災(zāi)害風險評估技術(shù)，融合實時雨水情監(jiān)測、面雨量預(yù)報、氣象水文耦合、暴雨洪水預(yù)警技術(shù)等；同時，在水資源與水旱災(zāi)害分析評估、氣候資源開發(fā)利用、流域氣候和生態(tài)系統(tǒng)綜合監(jiān)測評估技術(shù)等方面也有眾多成果。特別是淮河流域氣象中心，實現(xiàn)了面向流域的水文氣象服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)的集成，在全國率先建立包括流域水文氣象監(jiān)測、精細化面雨量預(yù)報、暴雨洪澇氣象預(yù)警服務(wù)、暴雨洪澇風險評估業(yè)務(wù)等內(nèi)容較為完善的流域氣象服務(wù)技術(shù)體系，率先建立比較完整的流域水文氣象服務(wù)業(yè)務(wù)體系，流域水文氣象服務(wù)不斷發(fā)展。尤其綜合應(yīng)用這些成果建成的王家壩氣象監(jiān)測預(yù)警中心，已于2020年6月投入使用，在應(yīng)對今年流域歷史罕見的洪澇災(zāi)害發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

2020年8月18日，習近平總書記視察被視為淮河防汛“風向標”的王家壩時指出“中華民族同自然災(zāi)害斗了幾千年，積累了寶貴經(jīng)驗，我們還要繼續(xù)斗下去。這個斗，要尊重自然，順應(yīng)自然規(guī)律，與自然和諧相處。全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家，我們要提高抗御災(zāi)害能力，在抗御自然災(zāi)害方面要達到現(xiàn)代化水平。”流域防汛救災(zāi)和抗御自然災(zāi)害工作的底氣和力量來源于精細準確的水文氣象科技能力和綜合業(yè)務(wù)水平。面向淮河流域防災(zāi)減災(zāi)和生態(tài)經(jīng)濟帶的需求，迫切需要深化氣象科技合作，激發(fā)科技創(chuàng)新活力，推動新時期淮河試驗研究的開展，加強流域氣候和生態(tài)系統(tǒng)綜合監(jiān)測能力建設(shè)，不斷提升流域氣象服務(wù)供給的科技支撐能力。