天氣預(yù)報(bào)的業(yè)務(wù)技術(shù)進(jìn)展

馬越界

摘 要：改革開放以來，我國(guó)天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)得到了長(zhǎng)足有效的發(fā)展，信息準(zhǔn)確性的提升凸顯了天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)服務(wù)水平在不斷提高，同時(shí)也反映了業(yè)務(wù)技術(shù)的發(fā)展促使預(yù)報(bào)服務(wù)向著自動(dòng)化、集成化的方向改變。分析天氣預(yù)報(bào)的業(yè)務(wù)技術(shù)不難發(fā)現(xiàn)，數(shù)值診斷分析、資料處理、災(zāi)害預(yù)警、質(zhì)量評(píng)估等系統(tǒng)技術(shù)發(fā)揮著舉足輕重的作用。本文就新時(shí)期對(duì)天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的服務(wù)需求展開論述，從當(dāng)前天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的主要技術(shù)進(jìn)行研究，提出其發(fā)展趨勢(shì)，以期提高天氣預(yù)報(bào)的業(yè)務(wù)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：天氣預(yù)報(bào);技術(shù);服務(wù)水平;現(xiàn)狀;發(fā)展

經(jīng)過廣大氣象科研者和技術(shù)人員的艱苦探索，我國(guó)天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)質(zhì)量與水平有了顯著的提升，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在差距。主要體現(xiàn)在預(yù)警系統(tǒng)與短時(shí)天氣預(yù)報(bào)技術(shù)的不完善;預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)仍以經(jīng)驗(yàn)分析為主，未完成向客觀定量預(yù)報(bào)的轉(zhuǎn)變;中期預(yù)報(bào)以統(tǒng)計(jì)分析為主，多依賴于數(shù)值預(yù)報(bào)形勢(shì)場(chǎng);天氣預(yù)報(bào)服務(wù)尚未滿足各領(lǐng)域的需求;尚未建立完善的現(xiàn)代天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)流程等。

一、新時(shí)期對(duì)天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的服務(wù)需求

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，社會(huì)各行各業(yè)都急需一套完整科學(xué)的天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)流程作為工作的參考標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)氣象預(yù)報(bào)的實(shí)效、突破天氣預(yù)報(bào)時(shí)間、地域、量度三個(gè)方面的局限性是當(dāng)代人們的普遍需求。增強(qiáng)氣象服務(wù)的針對(duì)性和實(shí)時(shí)性對(duì)于城市化建設(shè)進(jìn)程、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)來說起著決定性作用。并且，隨著人們生活水平的不斷提升，公眾對(duì)環(huán)境氣象服務(wù)的質(zhì)量要求也越來越高，城市氣象服務(wù)、大氣污染預(yù)報(bào)、水體與土壤污染檢測(cè)、極端天氣預(yù)警等始終是社會(huì)的熱點(diǎn)問題，特別是極端天氣預(yù)警對(duì)社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)的負(fù)面影響極大，這些都有賴于未來天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)技術(shù)的發(fā)展和領(lǐng)域的拓展。

天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)現(xiàn)代化，不僅是新時(shí)期產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)與科技創(chuàng)新的必經(jīng)之路，其所含有的便捷性、及時(shí)性和高效性也是保障行業(yè)工作正常完成、地方經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定提升的重要內(nèi)容。氣象工作者要盡可能地豐富氣象預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)領(lǐng)域，不斷拓展工作平臺(tái)，研發(fā)和引入一些高級(jí)的數(shù)值分析處理技術(shù)，建立一個(gè)嚴(yán)密、優(yōu)質(zhì)的預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)體系，包括數(shù)據(jù)采集、信息加工、產(chǎn)品生成、質(zhì)量評(píng)定、管理監(jiān)察等環(huán)節(jié)都應(yīng)嚴(yán)格納入到業(yè)務(wù)體系中，促使傳統(tǒng)氣象預(yù)報(bào)逐步向著物理、化學(xué)、生態(tài)等領(lǐng)域跨越。

二、天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1.資料處理與診斷分析

我國(guó)天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)一直建立在數(shù)值分析這一基礎(chǔ)上不斷完善，在氣象產(chǎn)品完備以前就需要通過資料處理和診斷分析兩個(gè)環(huán)節(jié)的工作加以處理。首先是對(duì)資料的處理與質(zhì)量的控制。我國(guó)地域遼闊，氣候分布存在差異，在處理資料與數(shù)據(jù)時(shí)，要綜合考慮地勢(shì)的差異性，基于分析診斷技術(shù)來控制預(yù)報(bào)質(zhì)量;其次是四維同化分析技術(shù)的研究，這是一種將衛(wèi)星遙感資料直接用于數(shù)值預(yù)測(cè)系統(tǒng)的新型模式，通過計(jì)算機(jī)的求解，可以較為準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)出某個(gè)地區(qū)甚至是全球在未來一段時(shí)間的氣壓、溫度、濕度狀況;然后是多普勒天氣雷達(dá)數(shù)值資料處理分析技術(shù)，能有效提高對(duì)極端天氣，如大風(fēng)、暴雨、干旱等天氣過程的檢測(cè)診斷水平，加強(qiáng)數(shù)值預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性，同時(shí)對(duì)定量觀測(cè)降水強(qiáng)度和人工影響氣候有著積極指導(dǎo)意義。最后是發(fā)展風(fēng)廓線儀和其他遙感儀處理技術(shù)，提高對(duì)氣旋、風(fēng)切變等天氣的診斷識(shí)別能力，完善預(yù)測(cè)方法，增強(qiáng)對(duì)降雨量等的準(zhǔn)確性。

2.災(zāi)害性天氣預(yù)警

災(zāi)害天氣對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的危害最大，且也難以及時(shí)防范，研發(fā)新的預(yù)警技術(shù)是減少經(jīng)濟(jì)損失的主要手段。第一，綜合應(yīng)用天氣雷達(dá)的探測(cè)功能，通過波流反映檢測(cè)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星云圖、數(shù)值天氣分析產(chǎn)品等信息，將地區(qū)災(zāi)害性天氣的種類及發(fā)生地點(diǎn)分時(shí)段進(jìn)行預(yù)報(bào)：0～6小時(shí)及0～12小時(shí);第二，制作短時(shí)天氣預(yù)報(bào)產(chǎn)品，提高預(yù)報(bào)服務(wù)的針對(duì)性;第三，利用數(shù)字化觀測(cè)平臺(tái)，結(jié)合室外雷達(dá)觀測(cè)資料開展定量估測(cè)水量業(yè)務(wù);第四，建立健全的天氣檢測(cè)、預(yù)警、防范的聯(lián)動(dòng)機(jī)制，依據(jù)大氣層與云層的變化實(shí)況制作并發(fā)布短時(shí)災(zāi)害天氣預(yù)警信息。

3.預(yù)報(bào)質(zhì)量評(píng)估

業(yè)務(wù)技術(shù)要依托系統(tǒng)來體現(xiàn)，對(duì)于天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的質(zhì)量評(píng)估，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：一是天氣預(yù)報(bào)的客觀性，成立產(chǎn)品庫來檢驗(yàn)天氣預(yù)報(bào)中對(duì)降水強(qiáng)度、落區(qū)誤差的判斷準(zhǔn)確性，同時(shí)統(tǒng)計(jì)分析出溫度、濕度等氣象要素的檢測(cè)誤差，采取科學(xué)措施加以解決;二是檢驗(yàn)預(yù)報(bào)產(chǎn)品的可靠性;三是一般天氣與災(zāi)害天氣的分層、分段質(zhì)量評(píng)定。四是建設(shè)自動(dòng)化程度更高、信息集成性更強(qiáng)的業(yè)務(wù)工作平臺(tái)，進(jìn)一步完善MICAPS系統(tǒng)，建立更符合時(shí)代發(fā)展的預(yù)測(cè)體系，引入專用預(yù)報(bào)軟件，更新模塊接入方式，使得數(shù)據(jù)輸入、輸出接口、天氣顯示處理技術(shù)等更加靈活，增強(qiáng)不同介質(zhì)的輸出能力，在工作平臺(tái)上推進(jìn)四維空間可視化技術(shù)的發(fā)展，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)使得天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)虛擬化、全面化。

三、結(jié)語

隨著數(shù)值天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)的逐漸完善，對(duì)新的業(yè)務(wù)技術(shù)需求也就更高，相關(guān)人士要從雷達(dá)、衛(wèi)星、自動(dòng)監(jiān)測(cè)站等各個(gè)方面展開研究，充分利用信息科技制作出更加準(zhǔn)確、更具針對(duì)性的天氣預(yù)報(bào)產(chǎn)品，從而形成一套適應(yīng)新型硬件環(huán)境的業(yè)務(wù)流程。

參考文獻(xiàn)：

[1] 新一代天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)系統(tǒng)及其技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 王仁喬，王麗，黃治勇.? 湖北氣象. 2016（02）.

[2] 關(guān)于加快建立面向21世紀(jì)我國(guó)新一代天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)技術(shù)體系的思考[J]. 李黃.? 江西氣象科技. 2015（03）.