我國24小時暴雨預(yù)警準(zhǔn)確率可達(dá)89%，但預(yù)報仍是世界級難題
天氣預(yù)報背后的誤讀
有人說，沒有比夏天更讓人關(guān)注天氣預(yù)報的季節(jié)，雷電、暴雨、高溫、臺風(fēng)，以及相應(yīng)的城市高溫、內(nèi)澇，山區(qū)泥石流、洪澇等災(zāi)害，都曾無數(shù)次地在這個季節(jié)一一上演。
來自國家預(yù)警信息發(fā)布中心的統(tǒng)計顯示，夏季是一年中自然災(zāi)害較多的季節(jié)，過去4年，全國夏季預(yù)警占全年預(yù)警46%，預(yù)警最為頻發(fā)，進入6-8月，最常見的就是雷電、暴雨、高溫預(yù)警。這些預(yù)警信息是否準(zhǔn)確，又能否抵達(dá)每位公眾，是人們對于氣象部門的追問和期待。
一個有意思的現(xiàn)象是，每逢暴雨或高溫預(yù)報之后，似乎總有不同的聲音出現(xiàn)，有的說“天氣預(yù)報越來越準(zhǔn)，說下雨就真的下雨了”，有的卻說，“又被忽悠了，說好的暴雨為何遲遲不來”“說好的暴雨為何變成了淅淅瀝瀝的小雨？”
這些爭議的背后，是否有人們認(rèn)知上的差異以及主觀感受的不同，客觀上的天氣預(yù)報準(zhǔn)確率究竟能達(dá)到何種程度，我國天氣預(yù)報的水平又如何？記者就此采訪了相關(guān)專家。
客觀預(yù)報不準(zhǔn)還是主觀感受差異
8月12日，全北京都在等一場大雨的到來。此前一天，中央氣象臺預(yù)報，京津冀地區(qū)將于次日迎來入汛以來最強降雨。
不過，直到8月12日中午前后，北京部分區(qū)域才出現(xiàn)一陣分散性降雨。網(wǎng)上很快熱議起來，有的調(diào)侃“龍王進京需要核酸檢測，大雨還在路上”，有的則抱怨“被天氣預(yù)報忽悠了，真不該為大雨取消事先定好的約會”。
在氣象專家看來，這場熱議背后存在一個誤讀，即氣象部門在預(yù)報這場暴雨時，就已明確主要降雨時段為中午到夜間，但有些人可能并未注意這一點。
當(dāng)天一早，中國天氣網(wǎng)首席氣象分析師胡嘯也對此進行回應(yīng)：大雨正在路上——從雷達(dá)圖上可以看到，大雨正逐漸北上影響北京。
中央氣象臺和北京市氣象局也分別給出進一步的天氣預(yù)報：此輪降雨在18時至22時最為猛烈，有大到暴雨，局地大暴雨，將于明早結(jié)束。
事實上，對于天氣，人們在主觀感受上的確存在一定差異。胡嘯以暴雨為例，一般來說，氣象上所說的大雨、暴雨量級，指的是累計降雨量，即一天24小時的降雨量。24小時降水量大于25毫米的降水稱為大雨；24小時降水量大于等于50毫米的降水稱為暴雨。
“達(dá)到這個量了，都叫暴雨，但大家感受上會有不同，因為短時強降水和累計達(dá)到暴雨量級之間本身存在差別。”胡嘯說，發(fā)生短時強降水時，可能幾分鐘內(nèi)雨很大，但累計降雨量不一定達(dá)到很大量級，甚至都達(dá)不到大雨量級，也就稱不上是暴雨。
相應(yīng)地，有時候大雨或暴雨，雨下得比較平緩，累計雨量大，但公眾感受不深，甚至有人會認(rèn)為自己遇到了“假的暴雨”。
不只是暴雨，對于高溫，有時候人們也存在一定程度上的“誤解”。
每到夏天，有時就會聽到類似的疑問：大熱天，感覺地表溫度都能攤雞蛋了，為啥天氣預(yù)報才報30℃？走在大街上，為啥身上感到的溫度，明顯比氣象部門公布的實況溫度要高？
要回答這些問題，還要從體感溫度和預(yù)報溫度這對“雙胞胎”說起。預(yù)報溫度是指1.5米高處百葉箱中空氣的溫度，而研究表明，夏季中午至午后，地面與兩米高處，溫度差可超10℃，這就造成了體感溫度和預(yù)報溫度之間的差異。
更為重要的是，體感溫度除了受預(yù)報溫度的影響，還受到濕度、風(fēng)速和輻射等因素的影響。中國氣象局專家以風(fēng)速為例，一定的風(fēng)速會讓人感到空氣流動，身體散發(fā)出的熱量被吹離體表，即使溫度較高，也會感覺比較干爽。
從這個角度來說，“預(yù)報溫度”，只是影響體感溫度4項因素之一。公眾單憑預(yù)報溫度來判斷個人感受，就會因此產(chǎn)生“科學(xué)的誤會”。
為何極端降水預(yù)報是全球科學(xué)難題
在接受記者采訪時，多位氣象專家反復(fù)提到，盡管公眾對天氣預(yù)報有一定的誤讀，但必須承認(rèn)的是，天氣預(yù)報的準(zhǔn)確率仍有一定的上升空間。這其中，暴雨預(yù)報更是世界級難題。
有人說，下一場雨，就好像從天上往地上潑一盆水。預(yù)報員可以預(yù)測大致的水量，也能預(yù)測大概哪些地面會被水打濕，但水不會均勻地落在地面上，有些地方打濕的面積大，有些地方水落下的比較少，要預(yù)知地面上每個點被打濕的程度，難度很大。
中央氣象臺強天氣預(yù)報中心副主任藍(lán)渝說，就暴雨而言，它是不同時間尺度、不同空間尺度影響系統(tǒng)相互作用的結(jié)果，不在一定的空間和時間范圍內(nèi)，對與暴雨有關(guān)的各方面條件和資料進行全面和綜合分析，很難得出正確的預(yù)報結(jié)論。
他以常規(guī)高空觀測系統(tǒng)為例，目前該系統(tǒng)所提供的有關(guān)暴雨的觀測資料和信息主要是針對天氣尺度的，而對直接造成暴雨的中小尺度觀測并不充分，甚至十分缺乏。
“這就好比用網(wǎng)捕魚，網(wǎng)眼太大，小尺度的天氣系統(tǒng)難免會成為漏網(wǎng)之魚。”藍(lán)渝說，所以暴雨預(yù)報中，常會出現(xiàn)“局地”這一名詞，正是因為以目前的預(yù)報能力，往往只能提前預(yù)報局地強天氣可能出現(xiàn)的范圍，還不能提前預(yù)知其發(fā)生的準(zhǔn)確位置。
藍(lán)渝說，從整個世界來看，暴雨預(yù)測的準(zhǔn)確率也一直不高，屬于世界性難題。
中央氣象臺首席預(yù)報員陳濤也表示，天有不測風(fēng)云，各類天氣有不同的“可預(yù)報性”。極端降水預(yù)報是全球共同面對的科學(xué)難題，我國的暴雨預(yù)報準(zhǔn)確率目前與世界強國處于同一水平。氣象部門會根據(jù)天氣變化趨勢，持續(xù)滾動更新，及時發(fā)布預(yù)報預(yù)警。
他所提及的滾動預(yù)報，顧名思義，就是不斷更新的天氣預(yù)報。中央氣象臺正研級高工符嬌蘭說，天氣預(yù)報員以數(shù)值預(yù)報為基礎(chǔ)，再綜合運用各種信息分析，最后得出預(yù)報結(jié)論。
這并不意味著，預(yù)報員可以在一兩天前“隨便報一下”，然后全憑災(zāi)害天氣來臨前再進行更新。滾動預(yù)報的關(guān)注重點包括那些中小尺度的災(zāi)害天氣，這些天氣系統(tǒng)“船小好調(diào)頭”，“變臉系數(shù)”高，發(fā)展趨勢難以提前準(zhǔn)確把握。
符嬌蘭因此提醒，公眾應(yīng)多關(guān)注滾動預(yù)報，即不斷更新的天氣預(yù)報。因為大氣環(huán)流形勢每天都在調(diào)整，天氣系統(tǒng)時刻發(fā)生著變化，所以，預(yù)報員就需要用最新觀測資料和數(shù)值模式結(jié)論制作出預(yù)報產(chǎn)品，再進行訂正，最終給出“在此刻更新的天氣預(yù)報”。
距離“十報十準(zhǔn)”還有多遠(yuǎn)
那么，我國天氣預(yù)報現(xiàn)有的水平究竟如何？符嬌蘭說，隨著預(yù)報技術(shù)的不斷進步，預(yù)報準(zhǔn)確率和時效上均在不斷提升。基本上，提前3天左右可以較準(zhǔn)確地預(yù)報出強降水落區(qū)和強度，目前我國24小時暴雨預(yù)警準(zhǔn)確率可達(dá)89%。
據(jù)她介紹，目前我國使用的數(shù)值模式時空分辨率越來越高，對強降雨的時間和空間精細(xì)分布特點預(yù)報越來越準(zhǔn)確。同時，中央臺研發(fā)的精細(xì)化智能網(wǎng)格降水預(yù)報的精度空間分辨率可以達(dá)到5公里分辨率、時間間隔為逐小時，同時還能根據(jù)實況進行滾動更新，不斷提高降水預(yù)報準(zhǔn)確率。
數(shù)值模式，一個讓人既陌生又熟悉的名詞。今年年初，85歲高齡的曾慶存獲得2019年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎，這位大家的一個重要貢獻(xiàn)，就在數(shù)值天氣預(yù)報領(lǐng)域。他首創(chuàng)了“半隱式差分法”，成功實現(xiàn)原始方程數(shù)值天氣預(yù)報，這一工作成為數(shù)值天氣預(yù)報發(fā)展的里程碑。
數(shù)值天氣預(yù)報還被世界氣象組織稱為20世紀(jì)最偉大的科技和社會進步之一，《自然》雜志盛贊數(shù)值天氣預(yù)報的發(fā)展是一場靜悄悄的革命，“全球天氣預(yù)報可與模擬人類大腦和早期宇宙的演變相媲美”。
曾慶存曾在接受中青報·中青網(wǎng)記者采訪時說，如今的氣象監(jiān)測，已從單純的“站點監(jiān)測”變?yōu)榘瑲庀笮l(wèi)星遙感的全球監(jiān)測，氣象預(yù)測，也已從經(jīng)驗預(yù)報發(fā)展到數(shù)值天氣預(yù)報。
據(jù)他透露，國際上天氣預(yù)報的有效性已從早期的1-3天，提高到5-7天。目前的3天預(yù)報，在全球范圍可以達(dá)到70%至80%的準(zhǔn)確度，如果是一定區(qū)域，比如我國華南地區(qū)的3天預(yù)報，準(zhǔn)確度能高于80%。
這其中，臺風(fēng)預(yù)報的改善效果最為明顯。
據(jù)中央氣象臺專家介紹，近年來，多個臺風(fēng)的24小時預(yù)報登陸點和實際登陸點相差50公里左右，臺風(fēng)半徑是1000公里，看相對值的話，50公里已經(jīng)是很小的誤差范圍。
中央氣象臺首席預(yù)報員馬學(xué)款說，數(shù)值天氣預(yù)報是“國之重器”，我國近年來大力研發(fā)的GRAPES全球數(shù)值預(yù)報體系，在同臺競技中表現(xiàn)越來越出色。2017年，中國氣象局被世界氣象組織正式認(rèn)定為世界氣象中心，成為全球9個世界氣象中心之一，擁有自主研發(fā)的GRAPES數(shù)值預(yù)報體系是最重要因素。
據(jù)他介紹，現(xiàn)在和1998年相比，我國綜合氣象觀測、數(shù)值預(yù)報、預(yù)報平臺的科技支撐有了翻天覆地的變化。在數(shù)值天氣預(yù)報的基礎(chǔ)上，預(yù)報員再根據(jù)自己的經(jīng)驗作出判斷，加以訂正，就形成了公眾獲得的預(yù)報預(yù)警信息。
曾慶存面對這些進步依然十分冷靜，他說，天氣預(yù)報達(dá)到“十報九準(zhǔn)”甚至“十報十準(zhǔn)”，目前來說不大可能，“天氣有偶然性，它不在人工實驗室里，也不被人為控制，是預(yù)報總會有偏差。”
這是人類必須要面對的現(xiàn)實：敬畏自然的力量，也要發(fā)揮主觀能動性應(yīng)對“不測風(fēng)云”。
中青報·中青網(wǎng)記者 邱晨輝 來源：中國青年報