文|王甚男 李彥 王翔 冷偉
瀘州是四川最大的出海港口城市,是全國28個內河主要港口之一,擁有四川省第一大集裝箱港口。2017年4月,中國(四川)自由貿易試驗區(qū)川南臨港片區(qū)正式落地瀘州,長江航道水上運輸活動頻繁,長江航道(瀘州段)航運安全、支線航道建設、長江系統(tǒng)化治理以及港口規(guī)劃布局迫切需要氣象科技支撐,而長期以來以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城鄉(xiāng)安全為服務主體的氣象監(jiān)測預警預報服務體系遠遠不能滿足航運氣象服務需求。針對瀘州長江航道氣象災害監(jiān)測預警和服務能力,優(yōu)化水上氣象災害應急聯(lián)動方式,優(yōu)化長江航道運輸氣象保障策略,筑牢水上運輸安全第一道防線成為亟待解決的問題。
長江航道瀘州段全長136公里(約占四川省長江229公里的59%),全年可承載1000噸級的船舶航行,豐水期可通航5000到8000噸級船舶?!盀o州港”具備100萬標箱、300萬噸件雜貨的年吞吐能力。2017年以來,依托長江航運,瀘州已開通數(shù)條江海聯(lián)運近洋航線,推動實現(xiàn)通江達海,“一港通全球”,瀘州港連續(xù)多年位列中國港口海鐵聯(lián)運集裝箱碼頭前10名。2019年,完成貨運量1844.27萬噸,占全省的29.36% ;貨物周轉量209.76億噸公里,占全省的73.55%,成為名副其實的“黃金水道”。
長江瀘州段正處于盆地與云貴高原過渡帶,航段地形復雜,沿途氣候多變,夏季多暴雨、雷電、陣性大風,冬季多大霧、連綿陰雨,航運受能見度、大風、洪澇等災害性天氣影響較為嚴重。尤其是長江河谷地帶,受地形、空氣濕度、水溫影響常常出現(xiàn)團霧。如彌陀、焦炭、中壩、九層巖等河彎灘淺道窄水急、地質脆弱,是事故多發(fā)易發(fā)點,而這些地方往往容易形成局地小氣候,受地形限制氣象觀測手段缺乏、預報難度大。航道年年都會因為災害性天氣造成損失近百萬元。2000年6月22日,瀘州市合江縣榕山因上游地區(qū)持續(xù)性暴雨天氣,導致長江水位暴漲,江流湍急,與駁船發(fā)生相撞而翻沉,造成至少25人遇難。這些都為長江航道氣象安全保障敲響了警鐘。
針對長江黃金水道交通的氣象信息化基礎設施能力還較弱,觀測站網(wǎng)布局難以為航道氣象災害監(jiān)測提供有力支撐。主要問題一是缺乏直接觀測長江航道的專業(yè)氣象監(jiān)測站。目前瀘州航道段內共擁有納溪、合江2個國家級氣象監(jiān)測臺站,間距50公里,兩岸2公里范圍內有自動氣象站14套,間隔稀疏且離航道遠,不能代表江面的天氣狀況。二是站點間隔太稀疏。一般間隔在20到30公里,對航道影響最大的小尺度(5公里以下)災害性天氣難以捕捉,更不能掌握船舶所在地的氣象觀測資料,很難滿足航運精細化氣象服務需求。
2020年4月,瀘州氣象局與瀘州海事局聯(lián)合召開水上應急聯(lián)防協(xié)作推進會,正式簽訂《長江航道氣象災害聯(lián)防聯(lián)控合作協(xié)議》,并在協(xié)議基礎上形成了氣象與海事氣象災害聯(lián)防機制。2020年11月,瀘州長江水上搜救中心出臺了《瀘州市長江干線水上交通突發(fā)事件應急預案》,進一步明確了各部門在氣象災害預警發(fā)布工作職責和工作流程。為共同提升瀘州長江航道水上突發(fā)事件應急處置能力和水上交通安全綜合保障能力打下了堅實組織基礎。然而目前,在《長江航道氣象災害聯(lián)防聯(lián)控合作協(xié)議》《瀘州市長江干線水上交通突發(fā)事件應急預案》框架下,氣象災害應急聯(lián)動合作機制有待進一步完善。目前,氣象與部門行業(yè)間合作機制較為松散,面向長江航道航運交通氣象服務機制和體系尚未成形,缺乏全程式、連續(xù)性、前瞻性航運交通氣象服務保障預案。
瀘州長江航運氣象服務主要面向海事、應急、水務、交通、地災等部門,以手機短信、微信QQ群和政府公文方式發(fā)布氣象預警預報。主要內容有逐日縣級行政區(qū)域預報、實時氣象預警信號、轉折性天氣等。業(yè)務布局上航運氣象服務流程化、專業(yè)化、直通式還需進一步加強。災害性天氣預警發(fā)出后各區(qū)縣、各航段多以屬地化、條塊化開展應急處置,層層轉發(fā)信息。氣象信息發(fā)布和接收渠道單一,時效性差。信息化氣象服務方式未能在航道服務中得以充分有效利用。
目前航道氣象服務產(chǎn)品仍參照普通決策氣象服務產(chǎn)品制作,基本上還是以沿長江兩岸縣級以上城市常規(guī)的行政區(qū)域天氣預報和預警為主,真正服務于港口運營的沿江定點氣象服務和針對船舶航行的移動氣象服務尚未開展。瀘州氣象部門雖已具備智能網(wǎng)格氣象預報業(yè)務能力,但多以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城鄉(xiāng)安全為服務主體,沒有專門針對長江航運交通的業(yè)務服務系統(tǒng)平臺,沒有開展專門針對航道氣象要素預報的方法、技術及檢驗研究。
縱向開展了國、省、上下游氣象部門的業(yè)務協(xié)作。加強與國家氣象中心、公共氣象服務中心等國家級氣象業(yè)務單位以及上游宜賓、下游重慶等氣象部門的業(yè)務合作。成立四川長江流域協(xié)調機構,建立流域氣象部門的航運服務交流機制,探索建立長江流域航運氣象服務合作共贏、協(xié)同發(fā)展機制,形成上下游協(xié)同一體、業(yè)務與服務互動的業(yè)務服務模式。
橫向統(tǒng)籌應急、海事、航道、水務、水利等有關部門成立領導小組,從聯(lián)防機制建設、監(jiān)測系統(tǒng)建設、信息共享機制建立、科研技術交流、保障機制建設等六個方面聯(lián)動協(xié)作。由氣象部門牽頭主導,建立航運災害性天氣防御協(xié)作機制、應急預案,清單式細化各部門職能職責,共同提升瀘州長江航道水上突發(fā)事件應急處置能力和水上交通安全綜合保障能力。
收集長江主干道、一級支流航道有記錄以來因大霧、大風、強降水、低溫冰凍造成的事故案例及惡劣天氣造成的交通管制數(shù)據(jù)、事故發(fā)生期間相關氣象數(shù)據(jù)等。挑選近10年大霧、大風、強降水、低溫冰凍造成的事故典型個例,對案例發(fā)生地點及相關區(qū)域進行現(xiàn)場調查,采集現(xiàn)場及周邊區(qū)域地形地貌特征、地理位置(經(jīng)緯度、海拔高度),收集相關氣象災情信息以及水文信息。建立精細化氣象災害普查數(shù)據(jù)庫,研究長江干線災害風險預警指標和風險區(qū)劃,為航運氣象防災減災和航運專業(yè)氣象服務提供信息支持。
首先,應完善航道氣象要素觀測體系和預報技術,提升直接面向航道的氣象預報水平。為彌補現(xiàn)有觀測能力的不足,應在航道浮標和符合條件的船舶上搭建氣象監(jiān)測設備,進行加密觀測,站點由氣象、海事、航道部門共建共管。
其次,利用1公里高精度氣象格點實況數(shù)據(jù)和預報數(shù)據(jù),建立“點面結合”的精細化氣象觀測網(wǎng)絡。點上,整合流域5公里范圍內現(xiàn)有國家級氣象站、自動觀測站及新建實景站點資料數(shù)據(jù);面上,以智能網(wǎng)格數(shù)據(jù)為底圖,依靠模型算法形成流域內實況數(shù)據(jù)全覆蓋,覆蓋全流域任意點天氣情況查詢。以點、面的氣象數(shù)據(jù)全覆蓋方式,解決傳統(tǒng)服務中落區(qū)不準確,針對性差、小范圍天氣監(jiān)測手段缺乏等諸多問題,使氣象服務更加全面立體,服務視野更加開闊。
打通行業(yè)信息獲取渠道。充分利用華為云,與交通、水利、國土等部門實現(xiàn)信息共享和數(shù)據(jù)互換,打通長江航道歷史氣象因素致災事故、AIS船舶自動識別實時數(shù)據(jù)、重點港口碼頭、跨江橋梁和沿江水位流量、山洪地質災害高風險隱患區(qū)等涉航信息獲取渠道。打破行業(yè)、區(qū)域數(shù)據(jù)孤島,建立了涵蓋實時監(jiān)測、氣象網(wǎng)格預報和預警服務,氣象與水文、航運、國土等行業(yè)充分融合的大數(shù)據(jù)中心。
共建基于互聯(lián)網(wǎng)的航運智慧氣象服務共享共用平臺。針對長江航運氣象服務需求,從業(yè)務組織、產(chǎn)品規(guī)范、平臺共用、服務保障等多環(huán)節(jié)著手,建立面向用戶、靶向精準的長江航運氣象服務業(yè)務,確保服務實效。設計航道沿線氣象災害風險自動實時報警、行程風險預警分析、航段天氣通航等級的定制化服務產(chǎn)品,精度達到空間分辨率1公里,時間分辨率達到分鐘級。為用戶航運的出港、航行、???、卸載全過程,提供能智能感知、場景預判和行程抉擇等定制化氣象服務。有關氣象信息可利用平臺一鍵式發(fā)布至用戶手機終端,保證第一時間將氣象信息傳遞到指定用戶,徹底避免了由于層層轉發(fā)造成的信息遺漏和時效延緩。