海洋預報

“預計今天晚上到夜間，渤海北部沿岸將有大風，西北風風力7到8級……”

親愛的小讀者們，你們有沒有注意到天氣預報中有與海洋相關的內(nèi)容呢？事實上像海溫、海浪、臺風、潮汐等海洋環(huán)境的預報每天都會出現(xiàn)在我國中央電視臺的天氣預報中，但習慣了內(nèi)陸生活的我們往往關注的只是城市預報，而自動忽略掉了它們，下意識覺得“大海的情緒”與我們貌似不太相關。

殊不知，對于海洋環(huán)境的監(jiān)測預報其實與我們的生產(chǎn)生活緊密聯(lián)系，它為我們預報出海洋的喜怒哀樂，增加我們對廣闊海洋的了解，也能更好地為生產(chǎn)生活服務。因此本期我們就將帶領大家走近海的預言家——海洋預報。

海洋預報——一切海上活動的基礎

21世紀是海洋世紀，對海洋的開發(fā)探索在全球發(fā)展中有著重要的戰(zhàn)略意義。海洋約占地球表面的71%，如此巨大的空間中蘊藏著豐富的自然資源，包括礦產(chǎn)、生物、能量資源等等。就拿我們平時十分依賴的油氣資源來講，據(jù)估計，海洋油氣儲備占全球總資源的34%，而目前的探明率大約只有三分之一，從這里可以看到，我們對海洋的開發(fā)探索還處在一個初期起步的階段：另一方面，海上貿(mào)易在商業(yè)全球化中也占據(jù)著十分重要的地位，我國建設“21世紀海上絲綢之路”正印證了海上貿(mào)易的獨特作用。隨著人類社會對于資源和貿(mào)易需求的不斷增長，如何安全高效地開展海上活動成為重中之重，海洋預報就在這樣的需求中不斷發(fā)展起來。

海洋預報起源于1853～1856年的克里米亞戰(zhàn)爭。戰(zhàn)爭中，法國軍艦“亨利4號”受狂風巨浪襲擊，在黑海沉沒。法國巴黎天文臺臺長維埃爾于1855年3月19日向法國科學院提交報告，報告中指出：“若組織觀測網(wǎng)，迅速將觀測資料集中一處，分析繪制天氣圖，可推斷出未來風暴的運行路徑。”1856年，法國第一個正規(guī)的天氣服務系統(tǒng)建立，1863年正式向法國港灣發(fā)布風暴警報。此后不久，歐美各國和日本也都開始拍發(fā)氣象電報，繪制天氣圖。

源于軍事需求而發(fā)展起來的海洋預報在今后的時日里逐漸顯示出其強大的作用，這項技術在不斷完善的過程中逐漸承擔起了更多的職能。

海洋預報是一種通過海洋數(shù)值模式和資料同化系統(tǒng)，對海溫、鹽度、海流、海浪、潮汐、風暴潮、海嘯、海冰、海平面變化等多種時空尺度上的海洋狀況和海洋現(xiàn)象開展預測和信息發(fā)布的技術手段。簡單說，它是通過對海洋的觀測分析和趨勢預測對海洋環(huán)境做出合理的預判，然后對外發(fā)布的一種預報形式。目前它的預報項目已經(jīng)超過了20個，并結合人們的社會生活生產(chǎn)從單純的海洋條件預報發(fā)展到了符合社會和經(jīng)濟效益需求的應用預報，以兼具科學性和服務性的特征逐漸被人們所依賴。

在對海洋探索的發(fā)展過程中，海洋預報的基礎性作用很快凸顯出來，人類在海洋中的生產(chǎn)生活都離不開對海洋環(huán)境的提前預測，同時海洋預報也承擔著國家對于開展海上軍事的需求。所以說海洋預報是一切海上活動的基礎，它就像一個大預言家，將即將發(fā)生的情況提前預知，這樣人們才可以有更加周全的準備踏上探求的路程。

全球海洋事務中大放異彩的“偵察兵”

海洋預報的作用直接來自人類活動的需求，主要包括社會需求和軍事需求。

其中社會需求包括防災減災、氣候預測、臺風預報、漁業(yè)生產(chǎn)、航運搜救、資源開發(fā)、海洋旅游等，這些海上活動對海洋預報的依賴性比較大，活動前期的預報工作能夠為社會性事務的更好完成提供良好安全的環(huán)境保障。

而軍事需求同樣不容忽視，海軍是一個國際化軍種，每個國家都要求其海軍能夠在世界公海范圍內(nèi)自由活動，這就需要海洋預報提供艦艇航行、作戰(zhàn)訓練、海上救援等多方面的安全監(jiān)測和保護。

2011年3月11日，日本東北部海域發(fā)生里氏9.0級地震并引發(fā)海嘯，造成重大人員傷亡和財產(chǎn)損失，這起發(fā)生在西太平洋的大地震波及我國東部沿海，甚至北京部分地區(qū)都有震感。在這種災害性氣候發(fā)生時最重要的是災情通報，因此地震發(fā)生十分鐘后國家海洋局預報中心就迅速啟動了應急響應，半小時內(nèi)發(fā)布了海嘯信息，并及時發(fā)布海嘯藍色警報，迅速組織觀測，認定該地震不會對我國沿海地區(qū)造成嚴重影響。及時準確的信息發(fā)布十分有效地消除了民眾恐慌，也在之后的災情處理上承擔了指揮的角色。

這只是海洋預報發(fā)揮其獨特作用的一個事例，憑借著長期穩(wěn)定的觀測和適時適度的預判，海洋預報已經(jīng)在全球海洋事務中無數(shù)次承擔起了“偵察兵”的作用，為國家的海上活動乃至國際間的相互合作做出了卓越的貢獻。其中最為顯著的是2014年初“雪龍”號脫困事件?！把垺碧枠O地考察船是我國最大的極地考察船，擁有破冰前行的能力。2013年11月“雪龍”號開始了第三十次南極科考征程。然而就在圣誕節(jié)前夕，一艘載有52名乘客的俄羅斯客輪在南極被海面浮冰所困，“雪龍”號收到求救信號后改變原有航線，前去救援。在2014年1月2日成功將52名乘客轉(zhuǎn)移到了澳大利亞破冰船上，但卻因為救人被從南極大陸下滑到海洋中的浮冰所困，當時“雪龍”號進退兩難，情況危急。這時基于氣象衛(wèi)星探測基礎上的海冰預報起到了至關重要的作用，依據(jù)全時探測的衛(wèi)星云圖，“雪龍”號在專家團隊的指揮下把握住海冰消融的最佳時機，成功自行脫困。這樣一場驚心動魄的救援與自救行動除了展示出國際救援協(xié)作的能力之外，更加突出了海洋預報在海上活動中的重要作用。

我國海洋預報發(fā)展歷程

1965年，經(jīng)國家編制委員會正式批準，國家海洋局在北京組建海洋水文氣象預報總臺。從此，一個以海洋環(huán)境預報為主的預報服務單位正式成立，標志著我國的海洋環(huán)境預報事業(yè)正式邁入歷史發(fā)展的軌道。

1966年10月，海洋水文氣象預報總臺發(fā)布第一份海洋天氣預報，填補了新中國海洋水文氣象預報的空白：1969年11月開始發(fā)布海冰預報：1970年7月開始發(fā)布風暴潮預報：1977年10月開始發(fā)布海溫預報：1983年，海洋水文氣象預報總臺更名為國家海洋環(huán)境預報中心，1985年以國家海洋預報臺對外發(fā)布預報：1997年3月發(fā)布厄爾尼諾預測：2001年5月發(fā)布赤潮生成條件預報：2005年5月發(fā)布濱海旅游度假區(qū)海洋環(huán)境預報：2008年12月開始為亞丁灣海軍護航提供海洋環(huán)境保障：2011年3月發(fā)布我國第一份海嘯警報：2013年9月，我國首個全球業(yè)務化海洋學預報系統(tǒng)投入業(yè)務化運行：2014年發(fā)布海洋生態(tài)、搜救應急等預報。

從1984年我國第一次南極科考開始，國家海洋環(huán)境預報中心極地海洋大氣預報業(yè)務就與極地科考事業(yè)攜手共進，從單一極地航線氣象保障發(fā)展為考察航線天氣預報、極地海域冰情預測、考察站站區(qū)天氣預報、直升機飛行天氣預報等海洋大氣多個預報服務項目，并且圓滿完成了歷次極地科考的預報保障任務。

現(xiàn)如今，預報中心主要預報業(yè)務項目有海浪、風暴潮、海嘯、海流、海冰、氣象、海洋生態(tài)、海上溢油和搜救以及氣候預測等15種，海洋環(huán)境預報產(chǎn)品達數(shù)十種，預報海區(qū)范圍已覆蓋中國海、世界各大洋海域和極地區(qū)域。

縱觀世界海洋預報技術的發(fā)展，海洋預報是隨著海洋觀測技術和手段的不斷進步以及數(shù)值模式的不斷發(fā)展而成熟起來的，尤其是20世紀中后期，大型計算機和衛(wèi)星遙感技術的應用開創(chuàng)了海洋預報技術發(fā)展的新紀元。海洋觀測特別是遙感技術的發(fā)展、基于科技發(fā)展的數(shù)據(jù)計算技術的成長以及海洋系統(tǒng)化預報研究的突破都將是海洋預報在未來發(fā)展中能夠得以成熟和完善的關鍵。海洋預報技術將在科技、人才、社會的共同作用下，為人類對海洋的探索和開發(fā)帶來更大的驚喜。

我國海洋預報大事回顧

第一份海區(qū)預報

1966年8月15日早上，時任國家海洋局海洋水文氣象預報總臺氣象預報室短期預報組組長的肖琢靜，與值班員魏禧、王景毅繪制了建臺后第一張正式的天氣圖。

當時，預報員們在做預報時，不僅沒有自動化的制圖手段，也沒有衛(wèi)星云圖、數(shù)值預報產(chǎn)品和氣象傳真圖可供參考。一切都是手工操作，手工抄錄資料、人工填繪圖表。8月15日下午，根據(jù)繪制的天氣圖和地面圖，預報員們制作了我國近海24小時天氣預報，用摩托車送往海軍司令部作戰(zhàn)部，這也是海洋水文氣象預報總臺建臺后發(fā)出的第一份海區(qū)預報。經(jīng)過一段時間的試發(fā)行后，總臺于1966年10月1日正式發(fā)布我國海區(qū)水文氣象預報。

海冰預報

1969年2月～3月，我國渤海灣出現(xiàn)嚴重冰封。航行和停泊的客輪船中，有8艘被海水推移擱淺，19艘封凍在海上寸步難行，還有5艘萬噸巨輪因受冰擠壓而導致船體破裂、變形、進水。更嚴重的是，“海井一號”石油平臺的拉筋被流冰全部割斷，“海井二號”石油平臺被堅冰摧倒。

為預防我國渤海、黃海海區(qū)可能發(fā)生的嚴重冰情，海洋水文氣象預報總臺于1970年開始發(fā)布海冰預報。

風暴湖預警報

1969年7月28日，臺風“維奧娜”在廣東省登陸，并引發(fā)特大風暴潮災害，對粵東地區(qū)造成嚴重破壞。災害發(fā)生后，海洋水文氣象預報總臺開始收集整理沿海各地的風暴潮過程資料，于1970年7月14日發(fā)布了7003號臺風增水預報，這也是總臺發(fā)布的第一份風暴潮預警報。經(jīng)過4年的研究與完善，總臺于1974年正式向全國發(fā)布風暴潮預報和潮災警報。

福島核泄漏

2011年3月，日本福島核泄漏事故發(fā)生后，國家海洋環(huán)境預報中心迅速行動，在半個小時內(nèi)發(fā)布了海嘯消息，并及時發(fā)布海嘯藍色警報，同時，立即開展放射性污染物對我國海域影響的短期預報和長期趨勢預測工作，及時組織預測會商，對放射性污染物對我國海域影響做出短期預報和長期趨勢預測，同時做好社會宣傳，穩(wěn)定社會秩序。

港珠澳大橋島隧工程

2015年3月26日，經(jīng)歷了3次浮運、2次返航的港珠澳大橋海底隧道工程E15沉管成功安裝。港珠澳大橋的工程方送來錦旗和獎狀，感謝國家海洋預報中心對這次施工做出的突出貢獻。

港珠澳大橋是連接香港、珠海和澳門的特大型橋梁隧道結合工程，橫跨珠江口伶仃洋海域，建成后將成為世界最長的跨海大橋。為保障工程的實施，預報工作需要達到非常高的精確度。在港珠澳工程建設中，預報中心通過多次現(xiàn)場觀測，以及精細化模型的制作，不斷刷新著歷史紀錄，零誤差的奇跡在不斷被創(chuàng)造著。