第六章 天气预报

知识类型: 析出资源
查看原文
内容出处: 《福建省志·气象志》 图书
唯一号: 130020020220003927
颗粒名称: 第六章 天气预报
分类号: P45
页数: 19
页码: 72
摘要: 本文记述了福建省天气预报的预报时效、预报空间范围无大变化,在预报技术、预报项目和预报作业流程方面的变化,主要表现在天气预报台站网完善、预报技术方法改革及新一代天气预报人机交互系统的建立,以及新一代天气预报业务系统建设和天气预报流程在气象部门的实施。
关键词: 福建省 气象 天气预报

内容

20世纪90年代,福建省天气预报的预报时效、预报空间范围无大变化。在预报技术、预报项目和预报作业流程方面的变化,主要表现在天气预报台站网完善、预报技术方法改革及新一代天气预报人机交互系统(MICAPS)的建立,以及新一代天气预报业务系统建设和天气预报流程在气象部门的实施。
  20世纪90年代中期至21世纪初,建成的地面、高空、雷达、气象卫星、专业气象和特种观测所组成的综合、立体观测网,为天气预报提供大量实时信息。天气预报人机交互处理系统从气象信息网络获取业务所需的各种信息,采用人机交互作业方式,检索、分析各种气象信息,用新一代天气预报流程制作各类天气预报产品。新的预报流程体现了以数值预报产品释用为基础,以人机交互系统为主要工作平台,综合应用各种气象信息和先进预报方法的技术路线。
  第一节 短期天气预报
  一、省级
  (一)预报内容
  1991-2005年,省气象台发布的天气预报内容为:天空状况、气温、降水、沿海风及台风、暴雨、洪涝、寒潮、低温、高温、冰雹、大风、雷电、干旱。2003年4月起,增加雾的预报内容。
  省级气象台将各类灾害性天气作为监测、警报和服务重点,并指导市、县级气象台(站)做好灾害性的短期天气预报。遇到重大灾害性天气可能发生时,视影响程度和影响时间,发布消息、警报(报告)、紧急警报等。
  省气象台天气预报区一般以地(市)行政区域(指设区市,下同)划分,沿海以闽江口(或平潭)、崇武为地界,分南、北两段,或北、中、南三段。
  (二)预报时效
  1991年至2004年2月,省气象台对外发布的短期天气预报,分24小时和48小时两段。2004年3月起,省气象台对外发布的短期天气预报,分24小时、48小时和72小时三段。沿海出现6级以上大风时,增加夜间1次海上大风24小时预报。台湾海峡地区天气预报,分24小时和48小时两段,从开播至2005年一直延续。
  1992年起,省气象台负责往北京传递福州、台北两市24小时天气预报,2000年起改由福州市气象局负责。2004年起,该两市天气预报延伸至72小时,并增加高雄和台中两市的24小时天气预报。
  (三)预报发布
  1991-1994年,主要通过福建人民广播电台、福建前线广播电台(后改称海峡之声广播电台)发布天气预报,遇到有灾害性天气警报和重要天气时,增加广播时间。每日在《福建日报》、《福州日报》刊登福州市未来24小时天气预报。
  1994年起,省气象局声像中心为福州有线电视台、无线电视台制作电视公众天气预报节目,发布常规的24小时天气预报,并在《海峡都市报》、《福州晚报》发布福州市未来24小时天气预报。
  1995年起,省气象台发布9个地(市)的24小时单站气象要素预报、福建省会城市24小时和48小时两段天气预报,以及福建省内风景区的天气预报。天气预报内容同时通过福建电视台、《福建日报》等报刊媒体播报和发布。
  2003年8月起,省气象台和省气象科技服务中心开展灾害性天气预警信号和手机短信预警服务,内容包括暴雨、高温、寒害和台风。9月起,省气象台与省国土资源厅联合开展地质灾害气象等级预报,通过福建人民广播电台、福建电视台和报纸等新闻媒体向公众发布。
  2004年起,9个设区市24小时单站气象要素预报延长至72小时,区域的天气预报时效也延至72小时。
  (四)指导预报
  1991-1998年,省气象台承担省内市级气象台天气预报指导任务,应用国家气象局推广的省级天气预报实时业务系统(STYS),为省级气象台天气预报产品输出和省、市级气象台的天气指导预报提供微机网络和通信设施的支持。其指导内容主要包括:①通过省、地(市)气象台预报员不定期电话天气会商,及时交流和反馈各自的天气信息和天气预报思路。②地(市)气象台每天接收省气象台固定天气预报内容和天气形势分析,及时获得省气象台的指导预报。③遇到重要天气和灾害性天气,省、市气象台预报员临时预约电话进行会商。
  1999年,省气象台开始通过“9210”工程系统向市气象台广播传送未来48小时天气形势的指导预报,内容包括:未来48小时天气形势趋势、影响福建省的主要天气系统和全省24小时、48小时天气预报。
  2002年9月起,省气象台每天制作一次未来24小时的灾害性天气落区的指导预报,灾害内容包括:暴雨、冰雹、寒潮、强降温、霜冻、高温等。年底起,省气象台每天滚动制作67个县(市)的未来48小时天气指导预报,要素内容包括:气温(最高气温、最低气温)、降水量。
  2004年6月起,指导预报内容扩大到雷电、雪(大、中、暴)、雾(轻、浓、强浓雾)、霜冻、地质气象灾害(大于3级)、雨(大、暴)、大风(风向、风速)、高温(37℃、40℃)、强降温等。每天上午、下午各制作一次。上午10时制作和发布未来12小时、24小时、48小时天气指导预报,分8—20时,20—8时,8—8时三个时段;下午16时制作和发布未来12小时、24小时、48小时、72小时天气指导预报。12小时预报,分20—8时,8—20时。24小时、48小时、72小时预报,均为20—20时。2005年7月起,指导预报时段延长至72小时,其中前24小时分两段,每段12小时各制作一次天气指导预报。
  (五)预报技术
  1.天气学方法
  1991-1995年间,省气象台短期天气预报采用每日4次中国区域地面天气图,2次500百帕、700百帕和850百帕欧亚高空天气图,以及从20世纪80年代延续下来的接收各类传真天气图。主要有三大类:一是分析图,包括500百帕以下各等压面分析图和热带海洋分析图。二是预报图,包括国家气象中心、日本气象中心、美国气象中心、欧洲气象中心的数值预报模式的各类产品。三是实况图,包括华东区域雷达拼图、日本卫星云图分析图等。预报员在详细分析各类天气图后,依据天气学原理并结合本地天气气候规律,作出未来短期天气预报。在重要天气时,省气象台组织会商,并综合考虑和汇聚中央气象台、临近省气象台和省内地市气象台的预报意见。
  2.物理量诊断分析
  20世纪80年代末起,省气象台接收中央气象台提供的每日计算出的涡度、散度、垂直速度、比湿、水汽通量、稳定度指数等物理场的实况和24小时、48小时预告图。
  20世纪90年代末,通过“9210”工程,天气预报常用的物理量图由卫星通信定时播送,供省地(市)级气象台和县(市)气象局接收使用。省气象台通过对物理量分析,以确定天气系统的位置、强度和演变,预报未来天气趋势。
  3.统计预报及数值产品释用技术
  省气象台于20世纪90年代前期,应用FJ方案预报近海台风路径和登陆地段,应用动力统计方法制作沿海大风预报。
  1995—1997年,省气象局研制成功中尺度天气系统数值预报产品释用方法,并投入业务应用。利用中国气象局自行研制的数值预报模式(T63、T106),制作27个代表站全年1~5天逐日滚动的日最高、日最低、日平均气温的预报系统;每年1-2月份、7—12月份1~5天逐日滚动晴雨预报;3—6月份1~5天逐日滚动降水量预报系统。
  20世纪90年代后期,省气象台组织开发数值预报产品释用技术,以数值预报产品为基础,制作分县气象要素预报、前汛期区域性暴雨短期客观预报、台风暴雨短期客观预报、冰雹强对流天气短期预警等预报方法。
  2000年以后,省气象台应用数值预报产品进行释用技术开发,主要集中在对台风、暴雨、强对流等灾害性的疑难天气进行诊断分析,以及对数值预报产品能力进行检验等方面,寻求预报判别指标。
  4.数值天气预报方法
  1995年,省气象台开始进行中尺度数值预报业务试验研究,1997年5月,建成“福建省中尺度数值预报系统”,并在省气象台进行业务试验。模式框架采用美国气象中心(PSU/NCAR)制作中尺度数值模式MM4,预报时效为24小时,在HP5/75586型微机上运算,嵌套细网格(细格格距50公里),垂直分层10层(标准等压面坐标)。其后,省气象台在MM4框架基础上,修正MM4中尺度模式,植入省内范围下垫面地形参数和预报对象物理过程特征参数,建立中尺度数值预报MM5框架模式,每天上网运行,提供省气象台和部分地(市)气象台预报时调用。
  2003年8月,省气象台引进含有24个CPU(SGIorigin350)的高性能计算机,用于中尺度数值预报业务。同年10月,与中国科学院大气物理研究所合作开发新一代中尺度数值预报模式在省气象台运行。采用MM5V3中尺度框架、两重网格嵌套模式,细网格分辨率10公里,模式每天运行2次,预报时效60小时,预报时间间隔为1小时,预报产品包括:格点的高度、温度、湿度、风场、气压、降水量及物理量等。通过省、市网传到省内各地(市)气象台、县(市)气象站。
  二、地(市)级、县级
  (一)预报内容和时效
  地(市)级范围内的天气预报由各地(市)气象局预报科承担。1995年起,地(市)级气象局预报科改称气象台,9个地(市)气象台各自承担本地(市)范围内的公众短期天气预报。预报内容、时效和预报发布方式与省气象台基本相同。
  2002年,厦门、宁德、泉州、莆田市气象局先后成立该气象局属下的海洋气象台,负责本地(市)范围内的海洋气象预报,预报内容包括:沿海风力、气温、浪高及一般天气状况,预报时效72小时。
  县(市)级的短期天气预报由县(市)级气象局(站)承担。1998年以前,县(市)的短期天气预报内容和时效,与省、地(市)级气象台基本相似。1998年,中国气象局明确县(市)级气象局(站)的短期天气预报,以上级气象台指导产品为基础,结合本地天气特点,充分利用从上级气象台获得的各种信息、本地实况信息及地方经验做补充预报,加强面向用户的解释应用工作。1998年以后,地(市)级、县(市)级气象局都认真贯彻执行。
  (二)预报方法
  1991-1992年,地(市)气象台短期天气预报除天气图、点聚图和剖面图等方法外,普遍应用欧洲气象中心、日本气象中心的数值预报产品。宁德地区气象台建立以386型微机为核心的准自动化系统,采用改造视频电报的报文处理+传真+中央气象台信息+程控调用的办法,使实时资料收集、处理、传输、存贮达到准自动化流程,制作公众短期天气预报。
  1992—1995年,各地(市)级气象台以落实“八五”计划中天气预报实时业务系统方案为契机,加快天气预报业务技术建设,提升业务与服务能力。漳州地区气象局建立市局局域网与远程工作站,完成市县联网、市局分组交换程控拨号等通信系统建设,为公众短期天气预报实时信息来源打开快速通道。
  1996—1997年,省中尺度灾害性天气预警系统市分中心建设开始运作。全省9个地(市)先后完成一、二期预警系统工程。主要内容包括:远程图形、图像工作站;中规模卫星云图接收系统和内地定位探测系统;微机制作气象报表和部分编发报;新一代天气预报预警自动分发系统等。在软件建设方面,1997年,全省地(市)气象台短期天气预报普遍推广MICAPS系统和本地化的二次开发。
  1998年,漳州市气象台通过通信网络的改造,加快信息传输,开始以MICAPS系统为平台制作新的预报业务流程。
  1999年,龙岩市气象台建立MICAPS短期天气预报工作平台,改变常规的天气图预报方法,应用人机交互处理系统制作短期天气预报。年底,省内短期天气预报实现“无纸化”制作。
  2000年以后,随着新一代天气预报人机交互处理系统(MICAPS)的本地化二次开发、气象卫星综合应用业务系统(“9210”工程)资源全国共享,以及气象服务范围不断扩大,县(市)级气象局在省、地(市)级气象台天气指导预报基础上,用接收来的天气图、雷达回波图、卫星云图等资料,结合本地天气气候和地形特点,制作公众短期天气预报,后来又接收数值预报产品,使县(市)级气象局(站)的短期天气预报逐步走向客观化、定量化。
  2001—2002年,福州市气象局各县(市)气象局共同使用气象信息集成显示系统(EWIPS),县(市)气象局建立MICAPS短期天气预报工作平台。
  2002年1月,龙岩市气象局率先在全省气象部门开通市(县)气象宽带专网,实现天气预报信息、地面观测实时资料、办公管理信息及Internet资料的共享,使市、县的天气预报信息量达到原来省级气象台水平。同年,全省各市、县气象局建成卫星单向接收站(PCVSAT),短、中期天气预报实时信息可实现资源共享。
  三、信息处理与预报会商
  (一)信息处理
  1997年,省气象局引进并开始应用中国气象局组织开发的新一代天气预报人机交互系统(或称气象信息综合分析处理系统)(MICAPS)(V1.0版),该系统由气象卫星综合应用业务系统(“9210”工程)数据库配套支持,能综合处理各类气象信息、快速检索各种气象数据、叠加动画显示各类气象数据的图形图像和对气象图形编辑加工。
  1999年,MICAPS系统在省气象台应用基础上,完成本地化开发和新业务工作流程的制定,并与省气象台自行研发的“中尺度气象信息集成显示系统”和“新一代天气预报业务系统”,一道投入业务应用。新的业务工作流程吸收、消化以往省气象台研究成果、预报方法、数值预报释用产品,集成到MICAPS系统中。这些系统为预报人员提供数量多、门类全的天气预报信息,使天气预报作业方式从传统的手工操作向人机交互处理方式转变,实现天气预报现代化流程。7月,省气象台取消各类高空天气图,仅保留每日8时地面天气图的手工分析,新一代天气预报业务工作流程实现无纸化作业。
  (二)天气预报会商
  2003年前,省气象台分别和中央气象台、邻省气象台、省内地(市)气象台会商,主要在有重要天气、灾害性天气或特殊需要时,双方通过电话进行讨论或互通双方集体讨论的结果,尤其重大灾害性天气的预报结论最终都采用这种会商形式。平时常规的天气预报会商只限于本单位。省气象台在每天上午、地(市)气象台在每天下午,都要进行集体讨论天气,确定预报结论后,由领班或主班根据结论结果对外发布天气预报,有重要天气时,增加会商次数,并和省内地(市)气象台领班(或主班)预报员电话会商,以沟通天气信息和预报结论。7月,省气象台开通和中央气象台的电视可视会商系统。每天上午8时,中央气象台组织全国省级气象台进行会商,讨论未来3天天气,省气象台通过可视会商系统观看和参与会商,听取中央气象台的指导预报,了解各省气象台的预报思路和具体预报意见,获得各省特别是天气系统上游省份气象信息。在台风和重大灾害性天气、重要天气来临前,中央气象台还适时增加与灾害可能发生的相关省、地(市)气象台的预报会商,以取得相对一致的预报结论。
  2004年3月,省气象台开通和地(市)气象台之间可视天气会商系统。省气象台短期天气预报每天上午9时30分由领班预报员主持,在省气象台内部预报员集体会商,在内部会商形成初步意见的基础上,上午10时通过可视会商系统与地(市)气象台之间共同会商未来3天天气。省、地(市)气象台之间的预报会商,由省气象台领班预报员主持,省气象台领班预报员主要介绍天气的分析重点、天气形势的分析意见和预报初步结论,地(市)气象台领班预报员提出补充修改意见或建议,随后由省气象台领班预报员归纳、总结。
  2004—2005年,各地(市)气象台先后开通与本市县级气象局之间可视会商系统,将可视天气预报会商延伸至各县(市)气象局。该会商系统能实现多点对多点的实时视频会商,画面清晰,提高县级气象局的天气预报能力,解决市与县间、县与县间远程会议、业务交流的障碍。
  第二节 中、长期天气预报
  ―、中期天气预报
  (一)省级
  1991-1995年,省气象台中期天气预报以旬(10天)天气为主,每旬逢“10”日(10日、20日、30日)对外发布旬天气趋势、天气过程。常规内容有:全省旬平均气温及其距平和地区分布,主要降水时段及地区分布,旬内灾害性天气过程,出现时段,沿海大风时段等。各季节灾害性天气,除常规内容外,春播期,以预报有利或不利春播、育秧天气时段为主;5—6月份前汛期,以暴雨和五月寒天气为主;7-9月,以台风天气为主;9—10月,以秋寒天气为主。此外,根据生产指挥部门的要求,不定期制作重要的、灾害性的中期天气预报,以电话传真或书面形式,向党政机关和生产指挥部门发布。
  省级中期天气预报技术逐步向以数值预报产品的释用技术为主,辅以统计分析预报方法转变。在灾害性天气预报技术方面,有谐波方法和相似方法。谐波分析法在寒潮中期天气过程及春季中期天气预报中得到广泛应用,相似方法以找出与数值预报场最为相似的历史样本为主要内容,在多重相似分析基础上建立相似预报方法。以上两种中期天气预报方法分别于1990年和1996年在省气象台投入业务应用。
  1995年6月,省气象台引进中央气象台中期天气预报谱模式(T63L16)投入业务运行,预报有效时间达144小时。欧洲气象中心的数值天气预报产品(ECMWF)可用时效达168小时。在这个基础上使用释用技术制作可用时效内逐日的天气要素数值预报。
  1996年,省气象台开始制作7天逐日天气要素数值预报,中期天气预报方法脱离以经验和概率统计为主的参照长期天气预报模式,开始与短期天气预报技术方法逐步靠近。
  1996年以后,省气象台中期天气预报以数值天气预报的释用技术为主要方法,制作各类天气过程预报和逐日气象要素预报。相继开发和研制各类灾害性中期天气预报方法,先后投入业务运行的有:1996年的“福建省5—6月大范围连续性暴雨预报”、1998年的“福建省寒潮过程中期天气预报”、2000年的“福建省高温天气过程中期预报”、2002年的“福建省春季低温阴雨天气过程预报”以及“福建省中期天气要素预报”等。
  2002年10月,省气象台每天滚动制作67个县(市)的未来第3~4天天气要素指导预报产品,产品内容有最高气温、最低气温和降水量。
  2005年7月,天气要素指导预报时效延至第4~7天。省气象台中期天气预报工作流程。
  (二)市级
  市级气象台中期天气预报内容重点是天气过程,特别是重大灾害性天气过程和重要天气过程。市级气象台中期天气预报,除补充订正省级气象台预报结论外,还根据当地社会经济的需求,开展有各地特色的中期天气预报。县(市)气象局不做当地中期天气预报,只是照发市级气象台中期天气预报内容和开展相关的预报服务。
  1992—1993年,福州市气象台建立以长城0520型微机和百灵286型微机为核心的中期预报业务系统,通过高频电话,加强对县(市)气象局中期天气预报指导,并对福州市政府和生产指挥部门开展中期天气预报的决策服务。漳州、宁德两地气象台分别购置100瓦单边带电台,引进省气象台图形、图像工作站,以这些新设备建立地(市)专业气象预报系统和开展中期天气预报业务,提高预报业务能力。
  1998年起,各地(市)、县(市)气象局普遍安装新一代天气预报人机交互系统(MICAPS)(V1.0),以及进行该系统的二次开发,各类天气预报产品逐步完善。普遍使用新的天气预报作业流程、中期天气预报工作平台以及应用人机交互处理系统制作中期天气预报。
  二、长期天气预报(短期气候预测)
  (一)预报方法
  20世纪80年代中期至90年代初,长期天气预报除数理统计方法应用外,开始注重长期天气物理过程的演变,逐步采用物理统计技术,即在寻找有一定物理意义的影响气候异常因子或强信号的基础上,经过统计分析,建立天气气候意义比较清晰的物理统计方法(预测概念模型),应用上述方法制作和发布春季阴雨、汛期降水、夏季台风与干旱趋势及秋寒天气等长期天气预报,预报内容和项目。
  随着经济、社会发展和防灾减灾领域的需求变化,气候预测内容在各个时期有所不同。20世纪90年代前期侧重于低温、寒害、台风等。90年代后期以来,侧重于气候趋势(气候变暖)以及洪涝、干旱等灾害。气候预测技术,采用动力气候模式与统计方法相结合的预测方法。
  1998年1月起,长期天气预报改称短期气候预测。
  2000年以后,短期气候预测采用物理统计、动力气候模型产品,运用动力一统计相结合等方法,建立“福建省气候灾害短期气候预测业务系统”。
  2005年,主要分析因素与预测方法有:
  (1)气候背景分析和预测,即降水、气温等气候要素自身演变规律的分析和预测。
  (2)前期天气气候特征和综合相似年分析。
  (3)环流特征量相关相似分析和预测。
  (4)大气环流异常、海水表面温度与气候要素相关相似统计分析与预测,包括典型年份的合成和对比分析。
  (5)季风、西太平洋副热带高压、高原积雪、ENSO(厄尔尼诺)循环、太阳黑子活动、天文背景等异常气候物理因子分析和预测。
  (6)因子或多因子相关分析、回归分析、均生函数法、最优气候值法、自然正交迭代、典型相关法等数理统计方法。
  (7)动力气候模式产品的降尺度释用,即在动力延伸预报模式输出产品的基础上结合本地区的天气气候特点,综合运用动力学、统计学等方法进行再分析、再解释,将月平均环流形势的预报转化为本地区月平均要素的预测。
  (二)预测会商
  省级气象台在发布长期天气预报(短期气候预测)产品前,组织同级和下级气象台站,以及科研单位、水文水利部门等进行预测会商,这一会商制度自开展长期天气预报工作以来,一直持续至2005年。
  正常的会商例会有:
  (1)每年10月底或11月初、每年3月底至4月初,国家气候中心和上海区域气象中心在制作年度和汛期预测意见时组织预测会商会。
  (2)每年11月中下旬、每年4月中下旬,省气象台在制作全省年度汛期预测意见时,组织全省各地(市)气象台及有关部门人员进行预测会商会。
  (3)除参加全国和华东区域组织预测会商外,毎年3月中下旬有时也参加广州区域气象中心组织的汛期预测会商会。
  (三)产品内容及发布时间
  2000年以后,短期气候预测产品包括:月、季、年、专题及不定期气候预测或趋势展望分析;预测月、季、年时间尺度的发布时间均在月(下旬)、季、年(最后一月)的27—29日,专题或不定期气候预测产品与内容视每年和天气气候变化而定;以图形、文本的方式制作。发布内容为全省范围的气温、降水量以及主要降水(或冷空气活动)过程和主要气候灾害分布及强度。以上产品内容和发布时间。
  根据决策服务与公益服务的需求,从2004年起,短期气候预测内容在年度和前汛期气候预测中增加主要气候灾害分析的预报意见。
  短期气候预测产品和内容属内部参考资料,不对社会、电视台、广播电台、报纸、网络等媒体公开发布。
  第三节 短时、临近天气预报
  —、预报内容
  短时天气预报是以天气雷达为主要工具,参考卫星云图和其他探测技术制作时效在12小时内的天气预报,重点是强降水和强对流天气预报。
  短时天气预报分短时(0—12小时)和临近(0—2小时)两项内容。短时(0—12小时)天气预报根据天气雷达回波信息、卫星云图及地面气象实况,结合各种物理量的诊断分析作出天气预报,是对短期天气预报的订正和补充。其预报对象是冰雹、雷雨、大风、飑线等强对流天气及局地强降水。临近(0—2小时)天气预报根据天气雷达监测到的回波信息和地面气象实况资料,参照既往强对流天气活动路径、强度、速度演变而作出的未来2小时以内的天气预报。
  1998年以前,福州长乐、厦门天气雷达将监测到的雷达信息向责任区的气象台传递,责任区内的气象台将收集到的雷达天气信息及时反馈给所在地区县(市)气象局(站),并给出可能致灾的初步判断。1998年以后,新一代天气雷达监测除四大类共70多种产品外,还提供多种灾害性天气的自动识别和追踪等产品,如3小时、1小时乃至几分钟回波产品。
  二、监测产品应用
  (一)天气雷达监测产品
  1991—1994年上半年,长乐、厦门、建阳714天气雷达采用平面扫描(PPI)、体扫、俯仰扫描。以电话拨号递送扫描产品,信息数量有限,信息内容没有预报产品,预报通常据有限雷达信息人工简单外推得出。由于没有连续开机监测,会造成一些重要天气过程在休机中丢失。
  1994年下半年,长乐天气雷达改装成714(SD波段).多普勒天气雷达,其功能除监测天气系统回波强度外,还对台风(台风定位、路径显示、风场反演)和雷达定量测量降水等方面实施监测,增加风场及降水信息。
  1998年以后,新一代天气雷达监测的回波强度、径向速度和速度谱宽数据,经加工和计算形成基本数据产品、物理量产品、风场反演产品及自动识别产品四大类共70多种,对台风、暴雨等大范围降水天气的监测最佳距离可达460公里。应用新一代天气雷达探测资料,开展对台风定位、短时临近定量估测降水、短时强降水、强对流天气判断和概念模式等分析,建立多套短时临近预报工具。
  2005年4月,省级中心雷达专用共享服务器启用,全省各雷达站开始实时上传6分钟雷达产品文件。同时,在各地(市)气象局建立雷达资料分中心,所有气象台站安装PUP软件,实现雷达资料和产品的全省实时共享,均可实时获取雷达资料产品开展临近天气预报。
  (二)卫星、自动站等遥测产品
  短时灾害性天气监测预警,还通过卫星云图监测、闪电定位仪和自动站等遥感、遥测手段获取信息。1997年,厦门市气象台应用探测点闪电定位探测资料,分析初生雷暴,识别雷雨和阵雨回波,判断雷暴降水率、移动变化特征,结合多普勒雷达,能有效捕捉雷暴位置,改善和判别雷暴降水率,提高雷暴临近预报的准确性。
  自动遥测雨量计资料弥补常规站点观测资料在短时降水预报中,空间密度不足和获取时间滞后的缺陷,与多普勒天气雷达配合使用,用于订正雷达估测的降水,可有效提高对短时降水的监测和预报能力。1999年,厦门市气象台应用自动遥测降水量数据,配合雷达监测的天气资料,计算区域降水量,利用平均标准法订正降水量,使分析值与雨量实测值偏差最小。
  1998—1999年,省气象台依托气象卫星云图资料,制作短时降水客观定量预报。利用时空分辨率都很高的气象卫星云图观测资料来提取降水预报信息。在技术方法上,依托数值化动态云图,对系列典型过程的逐时个例进行多角度的统计分析和机理推断,以获得有效的短时降水分布预报模式。
  2002年,建成多站式雷电监测定位系统,雷电监测范围可覆盖全省和台湾海峡地区,可对全省及周边地区的雷暴活动及其变化趋势实施全天候监测,利用其信息建立短时强对流天气监测和预报工具。
  2005年5—6月汛期,省气象台应用气象卫星红外通道数据,建立降水短时定量指标。利用卫星云图对中小尺度天气系统发生、发展的监测由原来的1小时改为每半小时一次,从而提高气象卫星对强风暴等系列活动的监测能力。同时利用数字化红外卫星云图分析台风中尺度对流系统发生、发展的特征,制作短时天气预报工具。
  三、预报发布和业务流程
  1991年后,省气象台根据省内各天气雷达站提供的回波信息,参照卫星云图、天气图和地面各探测实况资料,向相关地(市)、县(市)气象局发布短时临近天气预报。当可能发生暴雨、冰雹、雷雨大风等灾害性天气时,向各级政府、生产指挥部门及相关地区发布灾害天气预警。
  1994年下半年,长乐天气雷达站提供定量测量降水和风场信息,为监测台风风场及降水量提供依据。
  1998年以后,建阳、龙岩、厦门及长乐新一代天气雷达站提供所在责任区的雷达探测信息,每日8时、11时、14时、17时四次通过宽带通信网实现1小时各类雷达产品上传,省内各气象台、站随时调用上传产品,结合当地气象实况制作短时临近天气预报。
  2005年3月起,省气象台每日三次制作、发布预报时效为6小时的短时天气指导预报,并通过“9210”系统广播的方式实现全省信息共享。
  第四节专业(项)气象预报
  1991年起,省气象台专业预报科、省专业气象台(省气象科技服务中心)和省气象科学研究所,先后开展水库库区天气预报,交通、电力、节假日等专项天气预报,森林火险气象等级预报,城市空气质量预报,气象指数预报,以及与地质部门联合开展地质灾害气象预报、预警等。
  ―、专业气象预报
  (一)森林火险气象等级预报
  1997年12月开始,省气象局与省森林防火指挥部办公室合作,开展森林火险气象等级预报业务,由省气象科学研究所承担,专门组织农业气象专业人员,建立福建省森林火险气象等级预报业务平台,在森林防火季节内制作24小时和48小时短期森林火险气象等级预报、高森林火险气象等级时段的3—7天中期预报,以及每月的长期森林火险气象等级趋势预报等。
  2000年开始,福州、漳州等市气象台,先后开展当地森林火险气象等级预报,并将之列入市气象台常规预报业务工作。
  森林火险气象等级预报共分五级。一级:没有危险,林内可燃物不能燃烧;二级:低度危险,林内可燃物难以燃烧;三级:中度危险,林内可燃物较易燃烧;四级:高度危险,林内可燃物容易燃烧;五级:极度危险,林内可燃物极易燃烧。
  森林火险气象等级预报方法有天气学、统计学和生物学方法。在火险季节内,根据天气形势,以及当地空气温度、湿度、风力、降水等气象要素,结合植被和可燃物的干湿情报,作出森林火险气象等级预报。
  2005年,使用的预报方法还有综合指标法、实效湿度法等。
  (二)地质灾害气象等级预报
  由暴雨诱发的山洪以及滑坡、崩塌、泥石流等灾害是省内主要的地质灾害类型。2003年,省气象局根据中国气象局和国土资源部联合下发的《关于联合开展汛期地质灾害气象等级预报、预警工作的通知》的精神,和省国土资源厅联合研制“福建省地质灾害气象等级预警、预报系统”,于2004年5月起,每年5—9月汛期对外发布,由省气象台承担。
  暴雨强度是影响地质灾害发生的重要因素,省气象台根据某时段暴雨(3小时降水量≥25毫米的短时暴雨,或日降水量≥50毫米、100毫米的短期暴雨、大暴雨)落区和该时段内某区域的临界雨量资料,进行对比分析,并结合其他要素分析,进行地质灾害气象预报预警等级划分。预报等级共分五级。
  当出现地质灾害的可能性为三级及以上时,气象部门和当地国土资源部门联合预报会商,在双方取得一致意见后,按规定程序联合公开发布地质灾害气象等级预报预警。
  2004年,安溪县气象局开发气象一地质灾害监测预警预报系统,进行地质灾害气象等级预报,并在全县地质灾害多发点安装实时无线雨量监测点,把最新雨情及等级预报及时传递给县、乡(镇)领导及村联防人员手中。
  (三)城市空气质量预报
  1999年1月15日,省气象科学研究所和福州市环境监测站共同开展福州市空气质量一周试预报,供省、福州市领导参考使用。福州市环境监测站制作本周污染监测情况汇报,省气象科学研究所制作下周污染潜势预报。福州市空气质量一周试预报至1999年12月25日结束,共发布47期。
  2000年11月24日,根据国家环境保护总局和中国气象局联合下发的《关于开展环境保护重点城市空气质量预报工作的通知》,福州市和厦门市被列为全国同时开展和发布空气质量预报的环境重点保护城市。
  2001年5月25日,省气象科学研究所和福州市环境监测站合作开展福州市空气质量预报和空气污染气象条件预报,正式在福建电视台、福州电视台有关频道和“121”气象服务热线向社会公众发布。合作双方资料共享,电话会商。6月5日,厦门市空气质量预报由厦门市环境监测中心站和厦门市气象台联合制作,双方进行电话会商,形成统一预报结论,通过厦门电视台、厦门人民广播电台、《厦门日报》正式对社会公众发布。
  福州市和厦门市空气质量预报内容为:当日(前一天12时至当日12时)空气质量实况,包括污染指数、首要污染物、空气质量等级和空气质量状况。预报日(当日20时至次日20时)二氧化硫(S0₂)、二氧化氮(N0₂)和可吸入颗粒物(PM10)三种污染物浓度预报值,包括污染指数、首要污染物、空气质量等级和空气质量状况。
  福州市和厦门市空气污染气象条件预报内容为:预报日(当日20时至次日20时)空气污染气象条件等级及相应的描述。等级划分和描述为:一级,好,非常有利于空气污染物稀释、扩散和清除;二级,较好,有利于空气污染物稀释、扩散和清除;三级,一般,对空气污染物稀释、扩散和清除无明显影响;四级,较差,不利于空气污染物稀释、扩散和清除;五级,差,非常不利于空气污染物稀释、扩散和清除。
  (四)旅游景点天气预报
  1997年,省气象影视中心在每日天气预报节目中,播报省内各旅游景点天气预报。
  2000年,省专业气象台将旅游景点天气预报列入本单位日常业务工作,分别在《海峡都市报》、《东南早报》等新闻报纸发布省内各旅游景点区天气预报。省气象影视中心在福建电视台综合频道、东南卫视及福州电视台等频道,播报各旅游景点区天气预报。省级气象部门发布的旅游景点区有武夷山、太姥山、金湖、桃源洞、冠豸山等景区。各地(市)气象台对制作的实时天气预报加以适当订正作为旅游景点天气预报对外发布。省专业气象台专门安排人员制作旅游景区天气预报,定时收集各旅游景点的天气实况,并进行气温订正(旅游景点一般位于山上、水边,气温较附近的气象台站要低2℃~4℃)。同时,将各旅游景区的天气预报作为“12121”电话声讯台的咨询内容。
  二、专项气象预报
  (一)港口大雾领报
  2003年4月,省专业气象台在每日天气预报中,增加海雾和陆雾的预报内容。省专业气象台在大雾专项预报中,选择从福鼎市到东山县最靠近海边的11个县级气象站,挑选1975—2004年30年1274次大雾天气过程(能见度≤1公里)进行汇总研究,发现福建沿海大雾天气多发生在每年12月至次年5月间,雾的性质主要是平流雾。并对1274次大雾的天气过程,用天气学方法进行地面天气形势分型,见表6-5所示(表中数字为大雾出现次数)。同时,分析地面天气形势和计算可能出现大雾的气候概率,发现近地面层接近饱和,925百帕层有逆温层存在,且风速小。具备这些条件和预报指标后,可制作港口大雾天气预报。
  (二)电网运营安全气象灾害预警
  2005年底,省专业气象台与省电网中心开发福建省电网运营安全气象灾害预报预警。利用省级电网(220千伏、500千伏)2000年1月1日至2005年12月31日,共计6年的跳闸与故障记录,剔除明显的人为因素和非气象因素(如森林山火、鸟巢等)造成的跳闸记录,按线路所经过的区域,划分成各片区的跳闸记录,再以日为单位统计逐日跳闸次数,形成各片区电网安全气象灾害引起故障的原始资料。通过对6年跳闸与故障记录和全省67个气象台站天气现象的相关统计分析,找出电网跳闸主要由雷击、风灾、地质灾害、污闪、霰冰、高温等因素造成。当年,省专业气象台专门制作福建省电网运营安全气象灾害预报预警系统,这套系统由实时监测系统和气象灾害预警系统组成。实时监测系统可以使用户及时看到全省正在发生的天气情况,内容包括:灾害说明、等级标记、标记说明,并自动弹出预警界面,同时提供历史监测灾害资料查询功能。气象灾害预警系统,根据预报未来可能出现的气象灾害严重程度,用黄色、橙色、红色等标志发布灾害等级,并通过省专业气象台与电力公司之间搭建的两兆光纤将最新资料传送至客户端。
  (三)闪电监测定位预报
  2003年,省专业气象台利用2002—2003年地面自动闪电定位探测资料和自动气象站收集的实况,对闪电区域资料做技术处理,以所要作出预报的站点为中心,以40公里为半径范围内出现的所有闪电,定为该站点出现的闪电。通过对各种不稳定因子的相关统计分析后,发现沙氏指数与闪电活动相关,制作预报方程,对未来24小时全省范围内各站点的闪电活动进行预报。通过对历史资料的检验,发现这种预报方程对全省范围内的闪电预报准确率达70%左右。
  (四)重要活动和假日专题天气预报
  1993年8月8日,国务院副总理邹家华专程前往水口水电站参加第一台机组投产庆典剪彩;1994年1月25日,原国务院副总理方毅视察水口水电站;1994年11月23日,全国人大常委会副委员长叶飞视察水口水电站;1997年4月8日,全国人大常委会副委员长布赫视察水口水电站;1999年2月26日,全国人大常委会委员长李鹏视察水口水电站;2003年5月17日,全国人大常委会副委员长、全国总工会主席王兆国到闽视察等,在中央领导重要活动期间,省专业气象台每次都作出准确的天气预报。
  1997年起,省气象台为《海峡都市报》、《东南早报》制作每年春节、五一劳动节、十一国庆节假日专项天气预报,由省专业气象台和省气象影视中心对外播出。
  2000年,省气象影视中心开始制作电视气象特别节目,内容有五一劳动节、十一国庆节黄金周气象预报。
  2001年起,省气象影视中心制作电视气象特别节目,增加元旦、春节黄金周特别节目。在全年三个黄金周假日里,省气象影视中心为出行的旅客制作假日天气预报。
  三、健康气象指数预报
  1999年8月起,省气象台陆续制作以健康气象指数预报为主要内容的人体舒适度、紫外线强度等级预报、霉变指数、晨练指数、感冒指数、穿衣指数、中暑指数预报,在福建电视台、《福州晚报》、《海峡都市报》等新闻媒体播报,取得经验后推广全省。
  1999年8月7—19日,省气象台对不同年龄段、不同职业的64人进行人体舒适度调查,经过调查、研究分析,考虑气温、湿度、风及天空状况等气象要素对人体舒适程度综合影响,制作舒适度指数预报方法。1999年10月1日起,通过电视、16896015语音信箱和121语音信箱向社会公众发布人体舒适度指数预报,预报内容包括入体舒适度指数等级及相应的解释。
  2000年初,省气象台着手研究紫外线强度观测和预报方法,利用太阳辐射传输模式推导出紫外线(UV-A、UV-B)辐射强度计算公式,并根据中国气象局2000年下发的《紫外线指数预报业务暂行规定(草案)》,结合福州市辐射资料分析结果,将紫外线强度划分为5个等级,即中等、强、很强、弱和最弱,并定性描述各级所对应的辐射强度、对人体可能的影响和需要采取的防护措施等/同年9月,开始对外发布紫外线强度等级预报,预报内容包括:紫外线强度等级、各级所对应的辐射强度对人体可能的影响和需要采取的防护措施等。
  2002年9月,省气象台举办城市环境气象服务技术培训班,将研究开发出的以健康气象指数预报为主要内容的预报工具推广应用于各设区市气象台。10月1日,设区市气象台全面发布当地的健康气象指数预报。

知识出处

福建省志·气象志

《福建省志·气象志》

出版者:社会科学文献出版社

本书是记述福建省气象事业发展脉络的资料性著述,它全面、系统、准确地记述了这一时期气象事业在历史巨变中的新面貌、新成就、新特色,客观地体现出气象与经济、气象与社会民生的密切关系,详述出气象科技在社会经济发展中所具有的基础性、先导性作用。

阅读

相关地名

福建省
相关地名