您当前的位置: 首页 > 旅游

北京暴雨预报准确率仅20中国暴雨研究存上

2018-10-30 12:10:10

北京暴雨预报准确率仅20% 中国暴雨研究存上升空间

北方暴雨连连,预报软绵绵

当中国南方地区还在为“火炉”城市排名问题吵得不可开交时,北方大部分城市正严阵以待暴雨来袭。

“每年七月下旬到八月上旬都是北方的雨季。”中央气象台领班预报员陈涛告诉中国青年报。在这段被称为“七下八上”的日子里,无论是气象学者还是城市管理者都密切关注暴雨来临的蛛丝马迹。对于干旱少雨的北方来说,即使来一场在南方看来很普通的降水,也可能酿成惨剧。

早在7月初,北京就开始全城神经紧绷。人们难以忘记,就在去年的7月21日,一场特大暴雨导致首都160.2万人受灾,造成经济损失116.4亿元。灾难过后,“市政府紧急拨款给市排水集团”,购买了10台叫做“龙吸水”的先进吸水设备;在当时受灾严重的房山区的一个防汛物资库,一辆水陆两用越野车随时待命,这个排气管高高在上、外形像坦克的大家伙可以随时冲入积水区腹地,将救护人员和救灾物资及时送达。

但这很可能是虚惊一场。北京市气象台台长乔林就爱莫能助地表示,对于是否出现降雨,我国目前的预报准确率已经达到80%,但对于其中的暴雨预报,准确率一下子滑落至20%。多位气象学家向中国青年报坦言,“暴雨研究,特别是北方暴雨研究,还有不小的空间”。

如果从防止突发性灾害的角度来讲,在北方应该研究暴雨,在南方应该研究寒潮

7月8日,主汛期还没有到来,敌人来袭的警报就在北京市拉响。 “8日夜间到10日,本市连续有强降雨局地暴雨,建议错峰上下班(学)……”当天傍晚,北京的用户陆续接到这样一条短信。

为了应对这场“水气条件与‘721’相当,只是冷空气相对较弱”的大雨,这座城市武装到了牙齿。防汛部门开始加强值守,“随时迎战强降雨”。市交管部门启动了预警方案,“全力保障交通畅通”。全市111个消防中队也已经做好设备检查,确保浮艇泵、手抬泵等防汛设备“全部完整好用”。一台“龙吸水”早早地停放在去年积水严重的广渠门桥下。就连街头散步的大妈,都“买足了两天的菜了”。

“前哨”位置的气象部门更是时刻关注着每个细节的变化。“对待暴雨,不管什么应对措施,都要基于准确的预报。”曾经担任中国气象科学院院长的倪允琪向中国青年报表示,“但这是个世界性难题。”

曾经在北京市气象局工作的吴正华研究员解释,暴雨指的是24小时内降水量超过50毫米的强降水过程。一般来说,造成暴雨的是覆盖范围达数十公里的一块云,但这块云所在的雨区可能蔓延上百公里,因此“真正的暴雨落在那一点都不一定,要看云往那里走”。吴正华还记得,有一年北京“天安门地区一小时下了70毫米,海淀区却滴雨未下”。

虽然监测手段从地面的观测站,到雷达、计算机,甚至是飞机、卫星,几乎无处不覆盖,要准确预测这片天边飘过的一朵云走向何处,气象部门依然束手无策。

终,7月9日这天,如临大敌的北京人民迎来了一场平均降水量不足10毫米的小雨。

对于这记乌龙球,气象学家反而觉得庆幸,毕竟,北方暴雨带来的危害远超过人们的想象。吴正华告诉,暴雨在北方被分为华北暴雨、西北暴雨和东北暴雨,各自有不同的特点。北京所在的华北地区,尽管暴雨过程少,但是一旦发生,强度甚至比南方还大。“721”特大暴雨中,北京24小时的降雨量极值为541毫米,在这一数字面前,一向潮湿多雨的长江流域的城市都自叹不如。

在干旱且山地较多的西北,暴雨虽然雨量不大,但是往往有更为严重的后果。

1981年,在新疆维吾尔自治区若羌县下了一场暴雨,虽然降水量只有73毫米,但是对于这个位于塔克拉玛干沙漠的小城来说,“差不多是一天把4年的总雨量都下完了,导致若羌县城变成一个孤岛,对外交通全部断绝”。

几十年来,在北方的土地上,若羌的悲剧在不断地上演。截止2013年7月27日,由于暴雨而引发的山洪泥石流等灾害已经造成甘肃省天水市21人遇难5人失踪;7月初以来持续强降雨使延安13个县区严重受灾。受灾人口102.9万人次,因灾死亡42人;7月25日至27日的暴雨造成山东省248.13万人受灾……

中央气象台首席预报员陈涛告诉,虽然暴雨预报准确率普遍不高,但相比持续时间较长的南方区域性暴雨过程,暴雨在北方因为“局地性比较强,而且受地形影响比较大,发生频率比较少”,预报难度更大。

“如果从防止突发性灾害的角度来讲,在北方应该研究暴雨,在南方应该研究寒潮。”至今,上世纪60年代毕业于北京大学的吴正华依然记得,读书时老师再三强调过的一句话。

现在往往是先有灾害,引起了政府的重视,科学家才感觉到一定的压力去做

不过,如此重要的北方暴雨预报研究,并没有获得应有的重视。

对于倪允琪来说,和暴雨的次交锋,始于1998年。那一年,长江流域发生特大洪水,国家重点基础研究发展计划(973计划)刚刚起步。在“国务院专门要求对暴雨引发的洪涝灾害开展研究工作”的大背景下,倪允琪申报的“我国重大天气灾害形成机理与预测”成为批获批的十五个项目之一。时至今日,他正在参与第三个“973计划”,“研究范围主要在南方,没有涉及北方”。

“在973项目这样的计划中,没有一个研究华北暴雨,研究北方暴雨的也没有。”中国科学院大气物理研究所的高守亭研究员指出。

一位业内人士承认,在目前的气象学研究中,“往往是先有灾害,引起了政府的重视,科学家才感觉到一定的压力去做”。

事实上,针对北方暴雨,特别是华北暴雨的预报研究,早在上世纪30年代就开始了。1935年,科学家竺可桢提出,“雨量变率”越大,这一地区发生的旱涝灾害越严重。根据这个用来表示降水量变动程度的统计学概念,华北地区这一数值在25%左右,比东北、华东、华南等地区都要大。据此,竺可桢分析当时的华北旱荒频起,正是雨量变率过大所致。

这一观点也成为北方暴雨、尤其是华北暴雨研究的起点。40年后,一场被气象学界称为“北京会战”的会议在中国气象局召开。这是一场专门针对北方暴雨的研讨会。那一年的8月4日到8日,一场出人意料的强降雨突袭河南驻马店地区。在这个后来被称为“758”特大暴雨中,24小时降水量达到1060毫米。大量持续的降水造成几个水库的垮坝。根据官方数据,这场震惊中外的灾难造成1100万人受灾,超过2.6万人死亡。

“这场大暴雨来了我们都感觉很内疚,都感觉有这个要搞清楚这个东西。”作为“会战”参与者,吴正华回忆。

“北京会战”结束后第二年,来自北方14个省份的50多名科学家又在南京空军气象学院集合。这场“南京会战”专门研究的是“758”特大暴雨成因。此后,战场又转移至事发地河南,在省会郑州,气象学家们专门讨论暴雨的预报问题。

三次会战后,着名气象学家谢义炳带领的多名科研人员,组成了一支叫做“北方暴雨协作组”的“特种部队”,专门阻击这个给北方各地带来巨大损失的敌人。

但是,在这个持续至80年代末的研究队伍撤离战场后,并没有一支“正规军”接过这面大旗。

在吴正华看来,目前包括华北暴雨在内的整个北方暴雨的研究,“都是分散的小个体研究,不成系统”。

南方暴雨的预报研究展现出另外一种情景。“在前两个973项目里,我们一共写了14本专着、1200篇论文,其中SCI论文就300篇。”倪允琪向中国青年报展示,在一米多宽的书柜里,这些专着几乎占满整整一格。

但他还记得,1999年,当个项目开始实施时,全国能够精细观测云层变化的多普勒雷达只有一台,后来,依靠“与军工企业合作”,项目组才又建起了3台。“没有项目支撑根本做不了”,倪允琪介绍,一台国产的多普勒雷达造价大约为七八百万元。

而高守亭虽然从1995年就被评为研究员,但到现在为止,这位以华北暴雨为研究方向的博士生导师手下,和他一样研究华北暴雨的只有两三个人。

大气物理研究所的成果,气象局不一定用,这里边是有脱节的

作为中国暴雨专家陶诗言的学生,高守亭很早就开始研究华北暴雨,但个由他主持的规模较大的华北暴雨研究项目是在2000年。那一年,他已经55岁了。

“对华北暴雨研究促进比较大的,一个是河南‘758’特大暴雨,还有一个就是北京奥运会。”高守亭回忆。奥运会相关的准备工作从2000年开始,当时要求天气预报精细化,“具体到场馆区有没有雨”。高守亭就承担了一项名为“北京市夏季异常天气预测及应急措施研究”的项目。而“集合动力因子”预报方法是他在介绍项目时提到多的一个名词。

在目前的数值预报模式中,计算机虽然考虑到了大气运动的很多方面,但对大气的垂直运动,它只是看起来尽职尽责的算出来,而不能和其他的大气运动结合起来进行预报。这种垂直运动,实际对降雨起着至关重要的作用。

“集合动力因子”预报方法就弥补了这一缺陷。据高守亭介绍,目前,这套预测方法在包括上海、贵州、陕西、山西等多个省市都在使用。但对于每个省市的使用情况,这个发明人并不完全了解。

“大气物理研究所做出的成果,气象局不一定用,这里边是有脱节的,”高守亭告诉中国青年报,“现在很多预报员不是学习型预报员,而是经验型预报员,他看惯了那套系统,就不愿意用其他系统了。”

为了完善这项预报方法,高守亭用了两个项目的支撑。2005年,他又申请了国家自然科学基金委员会的重大项目“华北强降水(暴雨)天气系统的动力过程和预测方法的研究”。有通过查阅资料发现,这是在国家层面支持的仅有的华北暴雨研究项目。

“人们往往考虑那个项目好拿一些。”高守亭向分析,要把项目拿到手,首先要把立项依据写充分。而在六七十年代以后就“一直比较干旱”的华北,暴雨并不是一个容易找到立项依据的课题。

“如今人们都开始研究城市群,城市变化对天气的影响,”高守亭告诉,“气象学研究中还存在一种现象,那里出现了灾害投入就加强了一些。”

在2008年结束了华北暴雨的重点项目之后,这位学者转而研究贵州的冻雨,“因为那一年南方的冰雪灾害”。在他今后的研究计划中,内蒙古的暴雪又成了重点之一。(陈卓)

原标题:北京暴雨预报准确率仅20%中国暴雨研究存上升空间

原文链接:

稿源:中新

作者:

U型铝方通
空调降噪
污泥烘干设备
推荐阅读
图文聚焦