“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”課程中學(xué)生預(yù)報(bào)思路建立的思考與建議

郭志榮 江燕如 陳旭紅 王麗娟

(南京信息工程大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院，江蘇南京210044)

綜合分析基本思路的建立是天氣預(yù)報(bào)崗位的基礎(chǔ)技能，也是天氣預(yù)報(bào)科學(xué)研究的基礎(chǔ)。南京信息工程大學(xué)自建校以來(lái)就開(kāi)設(shè)了“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”課程，該課程是本科教學(xué)計(jì)劃中一門(mén)集中性實(shí)踐的專業(yè)主干課程，也是大氣科學(xué)專業(yè)的特色課程。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生基本掌握一般氣象業(yè)務(wù)的預(yù)報(bào)流程，初步建立制作天氣預(yù)報(bào)的基本思路，具有從事氣象臺(tái)站天氣分析與預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的基本技能。

梁漢明和陳旭紅［1］最早針對(duì)該課程考核制度的不足提出了一種改進(jìn)方法。譚桂容［2］分析了“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，并提出了課程中的常見(jiàn)問(wèn)題，如學(xué)生把握不了天氣的整體形勢(shì)，缺乏動(dòng)態(tài)演變觀念，局部系統(tǒng)分析不周詳?shù)葐?wèn)題。錢(qián)代麗等［3］結(jié)合近幾年南京信息工程大學(xué)大氣科學(xué)專業(yè)“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”教學(xué)現(xiàn)狀，從課時(shí)設(shè)置、考核方式、師資力量等方面分析了造成畢業(yè)生初步制作天氣預(yù)報(bào)能力下滑的原因，并針對(duì)這些問(wèn)題提出了幾點(diǎn)有關(guān)

1 存在的問(wèn)題

通過(guò)筆者與學(xué)生談話、大量調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)學(xué)生預(yù)報(bào)思路不清的原因如下:

(1)技術(shù)路線錯(cuò)誤。學(xué)生經(jīng)常采用的預(yù)報(bào)思維路線:首先調(diào)用最新時(shí)刻的數(shù)值預(yù)報(bào)圖，查看日本傳真圖上關(guān)于降水落區(qū)和降水量的預(yù)報(bào)圖，接著再通過(guò)歐洲中心關(guān)于500hPa高度場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)預(yù)報(bào)圖進(jìn)行形勢(shì)場(chǎng)分析，然后進(jìn)行模式診斷量(渦度、散度、垂直運(yùn)動(dòng)量、相對(duì)濕度、t－td、24小時(shí)變溫等)分析，最后就得出預(yù)報(bào)結(jié)論。這種預(yù)報(bào)路線最大的問(wèn)題是按照數(shù)值預(yù)報(bào)降水預(yù)想去尋找預(yù)報(bào)依據(jù)，最終結(jié)果是學(xué)生淪為數(shù)值預(yù)報(bào)的奴隸。

(2)實(shí)況分析重視程度不夠。很多學(xué)生不重視實(shí)況分析，把大部分時(shí)間用在完成實(shí)習(xí)報(bào)告上，沒(méi)有養(yǎng)成分析實(shí)況的習(xí)慣。學(xué)生經(jīng)常分析500hPa、700hPa、850hPa和地面4層天氣圖，但是三度空間配合不好，不注重歷史連續(xù)性，造成不同天氣演變過(guò)程的各種系統(tǒng)之間的配置分析欠缺，最終導(dǎo)致真實(shí)的動(dòng)力學(xué)物理過(guò)程沒(méi)有被揭示。

(3)基礎(chǔ)不扎實(shí)和課時(shí)限制。大部分學(xué)生把課堂時(shí)間都耗費(fèi)在分析天氣圖、查閱地圖上，再加上理論聯(lián)系實(shí)踐的能力較差，導(dǎo)致沒(méi)有時(shí)間理清思路和認(rèn)真思考，最后往往是教師講學(xué)生記，并經(jīng)常出現(xiàn)拖堂現(xiàn)象，交上來(lái)的作業(yè)千篇一律，反映不出學(xué)生自己分析和思考的結(jié)果，嚴(yán)重阻礙了學(xué)生預(yù)報(bào)思路的建立和預(yù)報(bào)方法的掌握。

(4)中央氣象臺(tái)全國(guó)天氣會(huì)商系統(tǒng)未能充分利用。校氣象臺(tái)每天八點(diǎn)鐘面對(duì)全校師生開(kāi)放中央氣象臺(tái)全國(guó)天氣會(huì)商觀摩，但該資源沒(méi)有被充分利用。原因有兩個(gè):其一是學(xué)生不重視，甚至有學(xué)生從來(lái)沒(méi)有到氣象臺(tái)觀摩過(guò);其二是學(xué)生早晨一、二節(jié)有課，上課時(shí)間和中央氣象臺(tái)全國(guó)天氣會(huì)商時(shí)間沖突。

(5)授課時(shí)間段的局限性。該課程是一門(mén)集中性實(shí)踐課程，以MICAPS［5］平臺(tái)為主，模擬地方氣象臺(tái)的天氣實(shí)習(xí)，進(jìn)行綜合天氣分析預(yù)報(bào)強(qiáng)化訓(xùn)練，制作未來(lái)12～36小時(shí)南京地區(qū)天氣預(yù)報(bào)。授課都集中在9－10月份，這個(gè)時(shí)間段內(nèi)南京的強(qiáng)對(duì)流性天氣不如夏季那么頻繁，冷空氣偏北偏弱，典型轉(zhuǎn)折性天氣相對(duì)較少。授課過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)天氣系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單、連貫，天氣現(xiàn)象變化不大等現(xiàn)象，學(xué)生容易掌握。因而在遇到復(fù)雜性天氣和轉(zhuǎn)折性天氣的時(shí)候，學(xué)生還是無(wú)從下手。

(6)課程重視程度不夠和考核制度的局限性。該課程在大四上學(xué)期開(kāi)設(shè)，這個(gè)時(shí)間段恰好是大部分學(xué)生準(zhǔn)備全國(guó)碩士研究生考試的關(guān)鍵時(shí)間段，考慮到暫時(shí)不去做預(yù)報(bào)工作，所以他們對(duì)該課程重視程度不夠。此外，現(xiàn)在學(xué)生可通過(guò)各種途徑獲得該課程的歷年考試試卷，再上網(wǎng)瀏覽江蘇省氣象信息共享平臺(tái)和中央氣象臺(tái)等網(wǎng)站，查詢未來(lái)幾天天氣預(yù)報(bào)結(jié)果，結(jié)合前一天上課的綜合分析結(jié)論，最后大部分學(xué)生提前已經(jīng)把試卷完成，考試只是重做一次，所以該課程考試通過(guò)率較高?？此茖W(xué)生對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容基本上都已掌握，學(xué)生預(yù)報(bào)思路很清晰，教學(xué)效果比較顯著，其實(shí)不然。

2 思考與建議

針對(duì)以上問(wèn)題的原因分析，提出以下幾點(diǎn)教學(xué)改進(jìn)建議:

(1)引導(dǎo)學(xué)生建立正確的預(yù)報(bào)思路。合理的思維路線:①了解檢查上次課的預(yù)報(bào)效果。這樣有助于學(xué)生總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，建立和完善自己的預(yù)報(bào)思路。②分析判斷近期大型環(huán)流背景及主導(dǎo)系統(tǒng)。了解大型環(huán)流的演變，將會(huì)給學(xué)生提供重要的背景知識(shí)，是短期流程中不可缺少的基本環(huán)節(jié)之一。③分析未來(lái)影響本地的天氣系統(tǒng)及影響部位的結(jié)構(gòu)特征。此內(nèi)容直接影響對(duì)未來(lái)預(yù)報(bào)時(shí)段內(nèi)本地區(qū)天氣變化的天氣系統(tǒng)的判定，所以影響系統(tǒng)分析正確與否，直接影響著預(yù)報(bào)結(jié)論。影響系統(tǒng)分析是短期預(yù)報(bào)流程中最重要的環(huán)節(jié)。④考察其中可能存在相應(yīng)中小尺度系統(tǒng)的征兆。中小尺度天氣系統(tǒng)是直接產(chǎn)生局地災(zāi)害性天氣的實(shí)體，因此，研究中小尺度天氣系統(tǒng)的生成與發(fā)展是天氣預(yù)報(bào)中的重要組成部分。⑤分析局地氣象條件和其他實(shí)況，理解、訂正數(shù)值預(yù)報(bào)，考慮動(dòng)力、統(tǒng)計(jì)釋用方法預(yù)報(bào)結(jié)果。大的環(huán)流形勢(shì)背景和影響天氣系統(tǒng)分析確定之后，局地天氣條件將是影響局地天氣變化的重要因素。⑥最終天氣要素預(yù)報(bào)。除了數(shù)值模式具有氣象要素場(chǎng)預(yù)報(bào)能力外，動(dòng)力學(xué)釋用方法和統(tǒng)計(jì)學(xué)釋用方法均是在數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品基礎(chǔ)上進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的客觀定量預(yù)報(bào)方法，預(yù)報(bào)的對(duì)象都是具體時(shí)段內(nèi)定量化的氣象要素，大多是重要的災(zāi)害性天氣，例如暴雨、高溫、大風(fēng)降溫等。

以上內(nèi)容在上課過(guò)程中逐步引入，幫助學(xué)生建立正確的預(yù)報(bào)思路。此外，教師的引導(dǎo)非常重要，教師自身水平需不斷提高。

(2)加強(qiáng)實(shí)況分析。學(xué)生要養(yǎng)成分析實(shí)況的習(xí)慣，分析500hPa、700hPa、850hPa和地面4層實(shí)況天氣圖，建立空間概念，同時(shí)要?jiǎng)討B(tài)地分析系統(tǒng)的變化，分析造成不同天氣演變過(guò)程的各種系統(tǒng)之間的配置，揭示真實(shí)的動(dòng)力學(xué)物理過(guò)程。此外，通過(guò)實(shí)況分析可以對(duì)數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品進(jìn)行訂正，也可以對(duì)上次課的預(yù)報(bào)結(jié)果進(jìn)行評(píng)分，分析預(yù)報(bào)效果如何;如果有出入，要明確問(wèn)題出在哪里，等等。

(3)先行課程的加強(qiáng)和增加必要的課時(shí)。要求學(xué)生加強(qiáng)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)、理論聯(lián)系實(shí)際能力提高之外，適當(dāng)?shù)卦黾诱n時(shí)，每天保證至少兩個(gè)小時(shí)以上的實(shí)習(xí)時(shí)間，給學(xué)生一定的思考時(shí)間去理清思路，幫助學(xué)生建立正確的預(yù)報(bào)思路。

(4)收看中央氣象臺(tái)天氣預(yù)報(bào)視頻會(huì)商。督促學(xué)生收看中央氣象臺(tái)天氣預(yù)報(bào)會(huì)商，了解中央臺(tái)首席預(yù)報(bào)員和各省市級(jí)領(lǐng)班預(yù)報(bào)員天氣與天氣過(guò)程分析思路，了解中央臺(tái)和各省市級(jí)氣象臺(tái)天氣預(yù)報(bào)流程，使學(xué)生熟練掌握天氣過(guò)程分析的思路。如果上課時(shí)間和中央氣象臺(tái)全國(guó)天氣會(huì)商時(shí)間沖突的話，可以通過(guò)學(xué)校網(wǎng)站的校園信息門(mén)戶進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)天氣預(yù)報(bào)會(huì)商錄播平臺(tái)，回看中央氣象臺(tái)全國(guó)天氣會(huì)商視頻。

(5)適當(dāng)增加典型個(gè)例。教師在授課過(guò)程中介紹制作天氣預(yù)報(bào)的基本流程，引導(dǎo)學(xué)生建立天氣分析與預(yù)報(bào)的基本思路。此外，可在先行課程中適當(dāng)增加典型個(gè)例，通過(guò)個(gè)例分析引導(dǎo)學(xué)生建立天氣學(xué)概念模型。

(6)改進(jìn)評(píng)價(jià)方式。適當(dāng)把該課程內(nèi)容加入到考研內(nèi)容中，并占有一定的比例，通過(guò)這種手段引起學(xué)生對(duì)該課程的重視。此外，建立健全考核制度，建立“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”試題庫(kù)，全方位考核學(xué)生對(duì)多種典型天氣分析和預(yù)報(bào)的能力。

3 結(jié)語(yǔ)

本文旨在改善教學(xué)效果，幫助學(xué)生建立制作天氣預(yù)報(bào)的基本思路。

［1］梁漢明，陳旭紅．天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)考核的一種改進(jìn)方法［J］．氣象教育與科技，1994，(1):60 ～61．

［2］譚桂容．天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)課程的教學(xué)研究［J］．氣象水文裝備，2010，21(3):56 ～57．

［3］錢(qián)代麗，王黎娟，徐菊艷．大氣科學(xué)專業(yè)“天氣預(yù)報(bào)綜合實(shí)習(xí)”課程教學(xué)體會(huì)與思考［J］．黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，24(5):78 ～79．

［4］王妍，譚桂容，任慧軍．天氣預(yù)報(bào)課程中學(xué)生主觀能動(dòng)性的培養(yǎng)［J］．黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，26(5):79～80．

［5］吳洪．氣象信息綜合分析處理系統(tǒng)(MICAPS)第三版培訓(xùn)教材［M］．北京:氣象出版社，2010．