中长期预报,靠得住吗?

  “今晚有月亮!我记得几天前媒体都说今年中秋成都有雨无缘赏月,结果那么大一轮月亮在那儿。”中秋节那天,成都网友“巧克力的眼睛里”把因中长期天气预报失准而得到意外收获的过程晒到微博上。同样在中秋,中长期天气预报“帮助”在北京工作的王润斌去了泰山。“早就和几个同学说好去登泰山的,又怕下雨,于是在中秋前10多天看了预报,见预报上说天气以晴到多云为主,就赶紧订票了。”

  如今,发布到网站上的天气预报,时效已延伸到未来15天,尽管长时效的预报越来越被关注,但目前其表现却不怎么稳定。公众难免有疑问,长时效预报靠得住吗?

  应用:趋势性结果成重要参考

  中央气象台天气预报室主任宗志平介绍,如果某时效内的天气预报准确率超过了一般的气候概率,则说明预报是有效的。从目前的检验结果看,气象部门是有能力预报15天时效的长期天气预报的。但其准确率与短期预报相比确实偏低,对于这样的预报,其价值在于可以对天气过程进行概率性预测,帮助公众和相关组织团体了解未来天气的大致趋势。

  据了解,长时效天气预报的结果早已是电力、燃气等公司进行决策的重要参考。比如每年从11月开始,用气量逐步上涨,燃气公司总是根据温度变化,提前做好管道调度工作。

  中国气象局公共气象服务中心网站中心主任刘汉博说,发布长时效预报后,对公众生活也会有积极影响。“遇到生产生活安排的时间跨度比较大时,需要确定未来更长一段时间的计划,时效为15天甚至更长的天气预报趋势的作用就比较显著了。比如举行大型户外活动,早一些了解到未来会出现明显的天气过程时,可以提早开始准备工作;再比如,如农业生产遇到高温少雨天气,需要灌溉缓解旱情,但如果灌溉之后受旱地区很快迎来降雨天气,反而会造成资源浪费,这就需要一方面及时掌握短期天气预报安排灌溉,同时随时关注较长时间的预报,提前做好后续准备工作。”

  当然,中长期预报准确率不高的现象确实存在。8月8日广州市天气预报显示8月21日将降下中雨,而21日广州市两大主要观测站都没有录得雨量,其他地区也会经常出现预报失准的情况。预报的难度到底在哪里?

  苦衷:天气的可预报性难题

  宗志平介绍,目前,天气预报都是以数值预报模式为基础的。数值预报,就是把观测到的气象数据输入有关天气演变过程的流体力学和热力学方程组,以其运算结果来预测未来一定时段的大气运动状态和天气现象。预报员会结合自己的预报经验在数值预报产品的基础上进行订正,考虑各方面因素后做出确定性综合预报。

  这个过程,需要准确的观测初值,也需要对大气运动规律的充分掌握,进而用尽可能准确的方程描述大气运动规律。工作看似容易,实际难度极大。

  南京大学余志豪教授介绍说,大气运动是非线性过程,混沌多变,初始状态微小改变,演变结果都会大相径庭,而影响天气运动的因素又有很多,因此运动规律很难充分掌握。

  余志豪说,“大气的运动变化,主要是受加热的影响。太阳辐射的强弱、水汽进行蒸发或凝结时的热量变化、沙漠及植被等不同的热量反馈、海水温度的影响等,都会使大气运动的外部热力条件产生变化。另外大气也受动力作用影响,如地形等。这些都会让天气系统可预报性降低。” 他还介绍,由于科学界对大气运动规律认识有限,对影响因子的效果难以充分理解,因此描述大气运动规律的方程也就很难达到完美。

  以数值预报模式为基础进行短期预报,由于观测数据相对准确精细,天气变化趋势稳定,相当于以相对确定的内容预测不确定的内容,准确度较高。而中长期预报,首先要判断大气的运动过程,这个过程不确定性已经很高,再用此不确定性的结果推测不确定的天气情况,预报的准确率必然受到影响。

  宗志平说,尽管面临着诸多难题,但预报的精细程度和准确率还是在不断提升。鉴于天气预报时间越近精度越高,刘汉博说,公众可通过中长期预报了解未来趋势,但要预知某天的最准确天气,还应关注气象部门的短时临近预报。

  未来:提高准确率与培养公众“消费”习惯并重

  让中长期预报对公众生活产生更多有益影响,首先是预报准确率的提升。宗志平认为,今后,发展精细化预报,离不开高时空分辨率的中尺度模式的支持,并且要对各种物理过程刻画得更加周全。未来中长期预报准确率的提升还有赖于集合预报模式的发展和其应用技术的提高。

  余志豪认为,对天气现象发生、演变的机理和规律的探索,以及将探索结果运用到预报之中,也是提升预报准确率的必然要求。

  刘汉博说,预报发布后,还需要收集各地对预报效果的反馈,根据问题在细节和算法上进行调整。

  另一方面,探索如何培养公众“消费”天气预报的习惯,也是提高预报服务能力、让预报结果更好地服务于公众的必经之路。

  刘汉博说,预报充分运用才能更好发挥价值,如何引导公众合理使用预报数据,让预报对公众生活产生有益影响,是要继续研究的。“15天预报发布后,我们可以进一步了解公众对较长时间预报还有哪些需求,进而根据需求改进服务。但如果不发布,就难以掌握公众丰富的个性化的需求,也不利于预报服务技术的提升。”

  将长时效天气预报运用于生产生活,人们未来的幸福指数势必增加。或许人们不需要在9月就知道10月某一天准确的温度是多少,但我们可以通过15天预报获知哪个时间段的降温概率会加大,什么时候要准备买厚的衣服了;在出行旅游前,可以根据天气情况制定出行计划,如果天气不乐观,可尽早“选择备胎”,免得让天气扫了兴致;在商业活动中,“买卖人”也可以根据中长期预报确定进货时间、数量。

  余志豪说,只要是对公众生产生活有帮助的,就是好的预报,但关键还是要报得准。如何让预报在现有的情况下更好地服务社会、服务百姓,还需要气象部门和公众的相互理解、深入沟通、共同思考。

解决 方案

      防雷安全监管检测平台是一套集定期检测与逐日提醒及实时监管为一体的市级综合管理系统平台。软件人性化设计,操作简便;检测记录可批量导入导出,方便批次检测;检测记录可按单位自由选择若干单体检测;即可单独上传单体附后,也可统一上传公共资料,省时省力;实时通过多种颜色区分检测状态,让检测明了;实时了解检测提醒,及时掌握动态,轻松监管;多种监管方式处理、查阅;监管记录、监管日报、月度台账,全面掌控。

      强天气监测预警快报系统,是一套依托历史数据、自动站、雷达、卫星及各种地面传感检测仪器实时传送的数据为底层载体,通过数据抽取、实时转换、资源整合、大数据分析、科学算法,由系统智能触发气象要素,以分秒级的运算速度自动快捷生成,实时、正确、方便的通过互联网+平台及短信等方式快速传播,为减灾、防灾、决策提供第一手资料,从而为避灾起到关键性作用。
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      十大功能:低能见度通报;高温简报;低温快报;冷空气简报;大风快报;台风快报;暴雨快报;雷电快报;强对流快报;雨情通报。
      该系统可以方便的嵌入到APP、网站、微信中,实现多形式表述与快速传播,提高气象服务能力,方便广大不同需求公众用户多渠道、主动、迅速、方便地获取最及时、准确的气象信息。

主要有三部分组成:气象数据库、基于C/S架构的气象数据实时同步系统、基于B/S架构的气象微网。通过建立统一的气象数据库,使原本零散的数据实现统一,方便系统维护,所有数据(包括预报数据、观测数据等)通过数据实时同步系统统一入库。
目前主要功能有:天气监测、预报预警、天气服务等三大模块;
天气监测:实况监测、风力监测、气温监测、降水监测、卫星云图、雷达回波、台风路径。
预报预警:72小时预报、短期天气、七天预报、指数预报、景区天气、预警信号。
天气服务:气象微网、服务说明、帮助等。

根据气象行业数据特点,特别是气象观测数据、预报数据、服务产品、社会经济数据、业务支撑数据等,形成一个标准化的公共气象服务综合数据库,实现了省、市、县三级数据、产品的同步和共享,应用可定制的多种分发传输策略,达到了高效传输、稳定传输、智能传输的目标要求,并具有可扩展性,可解决气象系统常用的数据传输问题。 
主要特色
高效通信,传输效率极高; 
具有安全策略,保证授权传输;
支持多点互传,方便数据分发; 
实现对雷达数据的分析、处理,最终转换成空间数据入库;
可对卫星云图数据处理成图片格式;
量身定制,适合气象数据同步。

县级气象综合业务服务系统以自动化采集与共享的融合数据为基础,以县级气象局各岗位的工作内容为中心,以各岗位工作的实际 IT 需求为指导,充分整合现有业务系统,实现县级气象局全面的数据融合、业务融合,以实现县级气象业务和气象服务的集约化管理。系统在纵向延伸上,实现向上与国家局、省局、市局的数据对接,向下打通与终端受众群体的信息发布渠道;在横向延伸上,实现县级政府各部门横向融合的预警发布平台、防灾减灾指挥平台。

1、观测要素:能够实现调阅所有气象站的逐时天气实况, WEBGIS地图上展示多要素显示或单要素观测数据(要素可选),可显隐站点信息(站号、站名),同时提供列表数据,可进行查询和统计;同时可针对雨量、温度、风力、气压等形成相应的色斑图。
2、雷达资料:显示最新的雷达回波并叠加到Gis地图,可实现对雷达回波图的放大、缩小功能,并且能过滤指定强度雷达回波;可以按时间段查询历史数据,用户还可动画演示雷达图变化过程;达到阈值(可设置)时进行报警,主要以声音形式为主。
3、卫星资料:显示最新的卫星云图并叠加到Gis地图,可实现对卫星云图的放大、缩小功能;可以按时间段查询历史数据,用户还可动画演示雷达图变化过程;

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