預報員正在對臺風“瑪娃”路徑進行分析預測
探空觀測組放飛高空探測氣球。
海西晨報訊(記者 彭怡郡)從以前站在戶外,依靠簡單的溫度計、濕度計人工測量地面氣象要素,目測看云識天;到如今大數據時代,依靠雙偏振雷達、風廓線雷達等新型探測設備自動監測災害性天氣,基于數值天氣預報模式進行精細化天氣預報,65年來,廈門氣象事業發生了翻天覆地的變化。今年是廈門氣象事業的第65周年,讓我們一起走進氣象局,看看氣象觀測變化背后的故事。
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上世紀70年代天氣預報會商
從前
觀云識雨看天氣
1952年8月23日,廈門鼓浪嶼升旗山上豎起了第一個百葉箱,開啟了新中國廈門氣象事業的新篇章。
1957年,廈門市氣象局原局長陳如能被分配到廈門市氣象臺(廈門市氣象局前身)工作。當時人才緊缺,很多氣象人員通過一兩年培訓就上崗工作,氣象理論知識基礎淺薄;氣象設備也不先進,沒有氣象衛星和雷達,做好天氣預報困難重重。
當時,氣象觀測以手動操作為主。陳如能介紹,當時的氣象臺機構設置分為地面觀測、探空觀測、報務、填圖、預報等各小組。地面觀測組負責每日定時在氣象觀測場觀測和記錄天氣現象,天上云量云狀、高云低云全靠目測。百葉箱里擺著溫度計、濕度計,觀測員時時記錄;下雨了,雨量桶里刻度瓶收集的雨水,就代表著一定時段的降水量。觀測完成后,觀測員要把觀測內容編成氣象報,發到華東氣象中心,統一匯總到北京,再向全國臺站下發。
探空觀測組每天定時放飛高空探測氣球,分析不同高度的溫濕度和風向風速等信息。報務組時刻戴著耳機,接收各地發來的氣象觀測報文。填圖組將接收的氣象觀測報文轉化為數字和圖形符號,填在天氣圖上。預報員在地面天氣圖上繪制等溫線、等壓線,在高空圖上繪制等高線、等溫線,通過分析天氣形勢的變化,來預測各地天氣。
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上世紀80年代初,氣象填圖員正在填繪天氣圖
難捕捉臺風信息
除了日常天氣預報外,臺風監測預報對廈門來說也極為重要。陳如能說,由于當時沒有衛星、雷達,只能依靠美國、日本發來的臺風警報。警報內容只有臺風所處的經緯度位置、中心風力、移向移速等信息,警報每6小時才發布一次,而且要延后3個半小時才能收到消息。至于臺風范圍有多大,對廈門天氣影響如何都難以掌握。
1959年8月23日的臺風,讓陳如能印象深刻。他說,當天5點半,他們才收到2點發布的臺風警報,說臺風中心位置離廈門還有100多公里。實際上,在凌晨3點多,臺風就已經登陸廈門到漳浦一帶沿海,6點臺風影響就結束了。當天臺風最大風速達到了60米/秒,而這個數字還是后來估算出的。因為地面觀測用的是當時最先進的達因風向風速儀,只能觀測到50米/秒。觀測員從凌晨2點起風后就一直守在風速儀旁,發現風速儀的指針突然跳到了表盤外面卡住了,所以才預估出最大風力60米/秒這個數字。“去年‘莫蘭蒂’臺風,實時就能通過自動氣象站觀測到最大風速達到66.1米/秒,可見現在的觀測儀器先進多了。”
1980年后,“713雷達”開始投入使用,但有一次臺風來襲的關鍵時刻,雷達卻沒派上用場, “因為雷達沒有天線罩防護,臺風風力又太大,雷達天線被吹壞了”。
如今大數據分析天氣
上世紀90年代是廈門氣象事業迅速發展階段。隨著雷達、衛星、自動氣象站等探測設備先后投入使用,廈門氣象事業有了飛躍發展,不再是從前依靠人工觀云識天。預報員們可以通過高新設備實時傳送回的監測數據和數值天氣預報模式,了解大氣環流變化、進行捕風捉云,掌握天氣變化。據了解,目前市氣象局的氣象預報準確率在省內處于領先水平,最高、最低氣溫預報誤差2℃以內準確率為80%—82%。
準確率的背后,凝聚著無數氣象人的心血。廈門市氣象臺高級工程師蘇志重介紹,每天5點,預報員要查看天氣實況、探空資料、雷達回波、衛星云圖等氣象數據,再結合數值天氣預報模式,判斷天氣系統、分析未來天氣形勢,最終形成預報結論。這些以T(兆兆)為數據存儲單元的氣象數據是制作一份份天氣預報的基礎,也是凝聚著一代代氣象人智慧的結晶,見證著氣象觀測水平的變遷。
1995年,廈門市氣象局建成第一部國產714SD數字化多普勒天氣雷達;2004年啟用“海上明珠”單偏振多普勒天氣雷達;2016年5月投入試運行了“天語舟”雙偏振多普勒天氣雷達。“天語舟”雙偏振多普勒天氣雷達是現如今最先進的氣象雷達觀測設備,分辨率更高,意味著對中小尺度天氣系統的識別更準確,為更精準地預報未來天氣提供技術支撐。
1997年6月,市氣象局第一次在全市范圍布設11個自動雨量站,到現在已建成183個包括溫度、濕度、雨量、風向風速等多要素的自動氣象站,基本實現廈門島內氣象觀測密度2km×2km,重點區域密度1km×1km的氣象觀測覆蓋面。除此之外,廈門市氣象局還建成大氣成分站、風廓線雷達、微波輻射計、雨滴譜儀移動應急觀測車等一批新型探測和應急保障設備,為構建高時空分辨率綜合氣象觀測網絡添磚加瓦。
臺風終身全監測
每當臺風來臨時,預報員更是嚴陣以待。就在此次廈門會晤臨近時,臺風“瑪娃”咄咄逼來。早在8月31日,預報員就已通過衛星云圖監測到“瑪娃”,當時判斷它有可能會加強為臺風。9月1日凌晨,“瑪娃”向北移動,對廈門影響可能增強;1日夜里“瑪娃”開始向西北方向移動,對廈門影響變小。這些路徑變化,全在預報員預料之中。
9月3日,“瑪娃”登陸廣東,但預報員對它的監測仍沒有停止。陣雨還是大雨?什么時間下?雨強多少?這些都是預報員要分析的問題。預報員表示,對于臺風,他們會做到終身監測,從胚胎到最后消散,臺風的一舉一動,都盡在掌握。
掛在探空儀上的感謝信
“您好,我是廈門市氣象局,如果您撿到了探空儀,請寄還給我們,非常感謝……”這是一封掛在探空儀上的感謝信。
陳如能說,上世紀五六十年代,為觀測天氣,每天他們要放飛兩次高空探測氣球,氣球下掛著探空儀,用于探測不同高度的天氣。
當時,探空儀是進口的,國內不能生產,每次用完都需要回收再用。氣球升空后,約在萬米高空處,受到氣壓影響就會爆炸。每次氣球爆炸的地點不同,給探空儀回收造成難度。為此,氣象部門在探空儀上安裝了降落傘,掛上了感謝信,鼓勵群眾撿到后通過郵政寄回,換取些許報酬。
到后來,國內可以生產探空儀了,探空儀就不再回收了。 |