大千气象,瞬息万变。与我们普通人直观感受自然天气现象不同,有一群特殊的工作人员能够观云测天,预知阴晴冷暖:雨雪的行踪、风云的脚印、莫测的天空,在他们眼里都化成了“数字”,天空是分层的,云朵是用量计算的,风是带着数据的……
他们就是气象预报员。6月8日,台风“艾云尼”活跃在广东境内,恰逢一年一度高考,为保障考生和市民在台风季正常出行,广州市气象局预报预警中心全员进入“应急”状态。南都记者走近他们,感受他们的工作状态,揭开气象预报背后的奥秘。
6月8日,高考第二天,广州连续多日强降雨,广州市气象局工作人员进行紧张的日常天气会商,以保证为高考提供更加精准的天气预报。
为高考大军服务 及时发布预报预警
6月8日早上7点,广州市气象局预报预警大厅信息发布中心灯火通明。室内墙面显示屏上、电脑前不断传回最新的卫星云图、雷达回波图监测画面,跃动漂浮的云层、颜色深浅不一的雨量块、密麻拥挤的风力符,数量庞大信息繁杂的气象元素仿佛深藏在天空中的神奇“密码”,等待着预报员们一一破译。
前一晚8时30分许,台风“艾云尼”离开海口,在广东阳江沿海再次登陆,外围环流辐射到广州,一时风雨大作。6月7日、8日恰逢一年一度的高考,“艾云尼”的突如其来愈发加快了工作节奏,隔天值守了一夜的气象预报员还未下班,交接的值班员已提前就位,他们必须时刻紧盯天气实况图,迅速发出一条条预报预警,提供出行指引。
早上7点,气象预报科科长、首席预报员周芯玉提前了一个半小时到达预警中心。
早上8点,“介绍一下4号台风艾云尼和5号台风马力斯的预报意见”,中央气象台首席预报员声音响起,全国天气视频会商准时开始了。周芯玉抽出椅子坐下,在视频大屏幕下,静静听着汇报,国家气象局对复杂天气系统的整体把握对区域天气预报有指导,早上近一个小时的会商将影响当日全天的天气决策。
与此同时,主班岗上刚来接班的周亚军开始了24小时的值班工作,坐下第一件事就是打开工作系统,一天从“七天预报数据录入”、“视频会商”开始,到“上网产品检查”结束,共有200多项任务,最快时每5分钟要完成一项任务,直到所有任务都被“打钩”,变成“已过去任务”时,24小时值班结束。
报天气如解“数学题” 几分钟内做出决策
一条天气预报如何产生?气象预报员如何能读懂气象“天书”?“天书”“字符”触不可及、肉眼难辨,必须借助高科技仪器精密观测。
市气象局一楼科普基地沙盘里矗立着一大片小小的百叶箱,模拟全省自动观测站的分布。气象预报员刘霞介绍,目前,广州市共有300多个自动观测站,集中收集风速、风向、雨量、温度、湿度、气压六项数据。其中,广州市有5个自动站点可以和全球国家进行交换,获取全球地面基础数据。
刘霞介绍,除自动观测站外,市气象局目前主要使用雷达、卫星两种观测手段收集数据。以前,观测雷达多为多普勒雷达,目前最新使用的双偏振雷达和相控阵雷达为全国独有,观测时空分辨率大幅提高,雷达回波图传回时间更快、观测范围更广,卫星观测也统一更新使用风云四号。
“预报天气就像是解一道数学题,把数据录入到公式,输出的结果就是天气系统,预报员要做的就是翻译这个系统”。刘霞介绍,数值模式背后有复杂的天气原理计算公式,所有的观测初始数据输入到数值模式后,超级计算机将对其进行400万亿次/秒的超速计算,“超级计算机使用1小时,相当于我们国家13亿人口使用计算机几年的数据量”,即便使用超级计算机处理数据,面对海量的观测数据,需要8小时才能产生预报产品,每天固定在早上8时和晚上8时各生成一次预报。
气象预报员每天到岗的第一件事,便是浏览数值模式系统最新产生的预报产品,对过去和未来的天气趋势走向有大致了解。然而,超级计算机生成的预报产品,也只是“预测”,气象预报员在实际预报天气过程中,需要结合天气实况图,对数值模式进行检验,模式可用时,才可参考预报数据。
完成数值模式检验后,真正进入短时预报工作。打开“短时临近预报业务系统”,选择“实况”图,密密麻麻的数值、符号堆积在广州市地图上,“气象预报员要从中快速捕捉到气温、降水、风向、风速四大气象要素,翻译为天气信息”,刘霞接过鼠标,系统刷新到最新时间,上午11:35,“温度24.6℃、24.9℃、25.1℃……”快速扫视站点信息,大致确定温度范围在24℃-26℃之间,“降水15.7毫米”,属于中雨级别,“风向偏东南,风力大致在6-7级”,气象要素具备后,基础的短时预报成形了。
然而,实时天气状况外,未来三小时的天气状况如何?这时又需要参照数值模式了。打开Grapes数值模式图,观察台风“艾云尼”移动轨迹,“中心值变小减弱,中心位置北移,雨带北移”,由此,实况天气加上预测天气,一条短临天气预报产生了。
短临岗气象预报员每隔一小时便要重复以上过程,不断更新未来三小时的天气预报,对以前做出的天气预报不断订正、发布。一条条简短的天气信息,经由网络服务岗小编编辑发出,传送到网络、手机上。
即便借助科学专业的观测技术、计算技术,和气象预报员精细、耐心的比对分析,天气预报难免还是会“测不准”。刘霞说,尤其是遇到夏季强对流天气,气象系统从生成到发生不过短短半小时,需要预报员在几分钟内快速做出决策,发出预报预警,“说天气瞬息万变一点都不为过,预报天气需要绝对的快速精准”。
“最揪心”的一次保障任务
气象预报员除了日常预报未来天气外,遇到如台风“艾云尼”等突发性天气和“高考服务”等重大保障活动时,需要在短时间内对各种紧急天气状况做出判断反应,生成天气预报和决策意见,难免面临高压的工作状态。
周亚军进入气象行业30年了,1988年自南京气象学院毕业后,成为一名气象预报员。从业多年,经历过广马、横渡珠江、花市等各种类型的气象服务任务,“最揪心”的一次保障任务,当属2013年为二沙岛阿迪力走钢丝提供天气预报。
“走钢丝对风的要求特别严格,那时候压力特别大,高层的风和底下的不一样,底下看到是2米/秒,上面可能就是4米/秒、5米/秒”,接到任务时,周亚军正在值班岗位,是天气预测的主力人员,综合分析观测信息,起初他给出的结论是“可以走”。然而,表演当晚8点,阿迪力快要就位时,广州起了海陆风,番禺附近开始刮风,甚至有雷雨天气迹象,“走还是不走,雷雨能不能影响到这个位置”,由于白天分析预报时准备充足精细,他坚持自己的观点,从气象条件上把“可以走”的意见再次递交给决策部门,最终表演顺利完成,“如释重负,感觉轻松了”。
采写:南都记者 张林菲
摄影:南都记者 何玉帅