岳陽百年氣象站在長江經濟帶發(fā)展中的歷史作用探究

■ 向偉 彭潔 吳劼遠 王威

岳陽，古稱巴陵，又名岳州，地處長江黃金水道和洞庭湖連接點，自古就是商賈云集之地、洞庭湖平原的區(qū)域物流中心。1899年，清政府在岳州正式開埠，海關設在城陵磯。之后，岳陽的海關進出貿易額逐年增大，開往岳陽的各國商船穿梭長江及洞庭水面，長江沿線城市經濟商貿的迅速發(fā)展，水上氣象條件的惡劣多變，催生了海關氣象測候所的誕生。

1 岳陽氣象測候所建立之初

清同治八年十月（1869年11月），時任清政府海關總稅務司赫德提出在我國沿海、長江重要口岸海關及近海島嶼燈塔附設氣象觀測站的建議。此后，清政府海關及民國政府海關相繼在我國沿海重要口岸、島嶼（含臺灣地區(qū)）及長江沿岸、邊關商埠城鎮(zhèn)建立氣象觀測站70多處，其中就包括了岳州海關的氣象測候所（圖1）。1909年，上海徐家匯觀象臺在城陵磯岳州海關建氣象測候所。作為國內第一批建立在長江沿線的氣象測候所，經過一百多年的風雨滄桑，當年的氣象測候所便是今天岳陽國家基本氣象站的前身，該站2018年1月被中國氣象局授為“中國百年氣象站”。

圖1 岳州海關及測候所舊址

測候所當時的業(yè)務按海關總署頒布的《氣象工作須知》作為技術規(guī)范，觀測內容主要為溫度、濕度、風、氣壓、降水、云、能見度等常規(guī)要素，觀測時次為03、06、09、12、15、18、20、23時8個時次。在當時的儀器條件下，能見度主要還是依靠人工目測的方式進行，由于水上突發(fā)的大風和低能見度對航運安全影響很大，因此是常規(guī)觀測要素中必不可少的項目。海關氣象觀測在海關總稅務司直接管理下進行，所觀測的資料直接報送海關總署。截至1938年4月30日，由于抗日戰(zhàn)爭爆發(fā)，岳州測候所正式結束氣象觀測。迄今，測候所1909—1938年的氣象資料仍被完整地保存在大英博物館以及湖南省氣象檔案館內（圖2）。

圖2 岳州氣象月總簿（1909年12月—1912年12月）

除了承擔觀測任務，測候所還擔負著編發(fā)氣象報告和發(fā)布大風信息警報的任務。在陸路交通尚不完善的清末時期，水上交通是不可替代的物流和客運方式，長江中游地段由于地勢險要、冷暖氣流交匯頻繁，氣象災害導致的水上安全事故頻發(fā)。清同治七年（1868年），清政府設長江水師，其中駐城陵磯、象骨港千總各1員。清乾隆十年，岳州設立救生局，添置船只梭巡于長江和洞庭湖，拯救遇險之人。水上氣象信息是救災搶險的重要參考，所以當時測候所的資料主要為當時來往于長江、洞庭湖的各國商船特別是英國商船服務。

2 氣象資料在長江航運中的安全保障作用

1952年7月1日，湖南省軍區(qū)重新選址，在距原海關測候所7 km處建立氣象站，1954年3月氣象站擴充為氣象臺，系全省最早建立的縣級氣象臺，1955年4月正式發(fā)布24小時天氣預報。20世紀50年代建站初期，觀測和預報工作融為一體，氣象站同時負責觀測和預報。

長江航運對長江沿岸的經濟發(fā)展起著至關重要的作用，自古有“黃金水道”之說。大風、惡劣能見度和突發(fā)的各種強對流天氣是影響水上航運安全的重要氣象因素。建國之初，由于氣象監(jiān)測手段的落后和信息傳輸方式的缺乏，氣象站的觀測資料和預報信息顯得尤為珍貴，受到來往船只的高度關注。受氣象技術發(fā)展條件限制，當時的工作方法除了最原始的手工繪制天氣圖分析以外，還有兩種重要的手段，一是參考地方典籍。如清代編纂的《洞庭湖志》記載洞庭湖候風，《文選注·江賦》：“江豚見，則知風之順逆。蓋江豚出沒起伏于水中，頭向上則北風至，向下則南風至，舟人謂之“拜風””。因此觀測員也會時常觀察江豚活動為次日風的預報提供信息。二是征詢洞庭湖老漁民意見。因漁民世代生活船上，對本地天氣現象有獨到見解，因此采納漁民意見成為天氣預報來源的重要途徑之一，如岳陽地方風被當地漁民歸納為18種風，每一種風都代表不同的天氣背景。因此預報員每日拜訪和征詢漁民對后期天氣的看法就成為工作中必不可少的一個流程。預報結論一旦出來，氣象通信員跑步將氣象信息送至縣委縣政府或者信函郵寄給各有需求的單位，同時在洞庭湖邊掛上風球，并在觀測站外面的黑板上用粉筆將天氣實況和預報結果寫上，供來往行人和船只漁民觀看參考。

當時主要有湘航、長航、鄂航三大航運公司長期往來于長江岳陽段上，從湖北進入岳陽境內的船要了解當地風向風速和未來風的變化，除了依靠長期跑船的經驗外，主要辦法是到氣象站來詢問或者看觀測站外面掛的風球。觀測站在洞庭湖邊上設置三角形的風球指示牌主要為漁民和來往商船服務，往上指示為南風，往下指示為北風；風球下設置黑板，上面寫有天氣預報內容，提供給老百姓了解。特別值得一提的是當時的湘航公司，作為湖南省內最大的水上航運公司，對水上氣象條件的變化尤為關注。1959年，湘航公司派一名工程師從長沙專程來到岳陽觀測站，表達了對長江岳陽段長期天氣預報的需求。當時的年輕預報員李連方與湘航公司工程師經過多次討論，最終以僅有的7年資料做出一份氣候概率圖，以此為船舶航行提供參考。該圖主要包含了歷年暴雨極值和風向風速極大值，使用者能清晰地了解暴雨和大風日主要集中的月份和日期。鑒于當時這方面的觀測資料非常有限，預報方法也相對落后，這份氣候圖在湘航公司防范水上災害天氣方面提供了重要參考，該公司還專門寫信到觀測站表示感謝。該圖還被運用到岳陽鐵路施工、公路工務段、食品搬運、種子儲備等業(yè)務中，一直使用到20世紀80年代，得到了用戶的肯定和認可。

1983年4月23日，岳陽境內發(fā)生死傷逾千人的大龍卷風事件，災情現場慘烈異常。在地方政府組織下，岳陽氣象觀測站立即抽調資深觀測員與預報員加入調查小組在轄區(qū)三個縣市調查此事。在災情最嚴重的湘陰縣，調查小組在確定為龍卷風后，立即挑燈奮戰(zhàn)，連夜找資料制作科普宣傳資料，印發(fā)10萬份宣傳資料送至各鄉(xiāng)鎮(zhèn)，及時安撫民心。經過不分晝夜的步行走訪，調查取證，最終提交了完整的報告，這也是湖南省第一份全面的龍卷風資料。

3 氣象站為大型項目建設提供的服務保障

岳陽是個以化工立市的沿江城市，石化產業(yè)是其支柱產業(yè)。20世紀60—70年代，國家在中西部地區(qū)開展熱火朝天的“三線建設”，一批中央、省屬大中型企業(yè)相繼在岳陽建成投產，中國人民解放軍2348工程便是其中之一。該工程始建于1969年，是我國特大型石油化工企業(yè)——中國石化巴陵石化公司和長嶺煉油化工有限責任公司的前身。作為20世紀60年代中國人民解放軍總后勤部首家石油化工聯合企業(yè)，工程選址要符合既鄰近長江方便運輸，又能防止敵人空襲方便隱蔽這兩個條件，岳陽長江邊的云溪區(qū)一個縱橫交錯的山溝便是最好的選址。

考慮到工程投產后將對大氣環(huán)境產生一定污染，項目指揮部提議成立環(huán)境影響評價科學考察組?？疾旖M組長由任陣海（現為中國工程院院士）擔任，成員分別來自于中國科學院大氣所、地理所和湖南氣象部門的一批技術骨干，其中就包括岳陽氣象站的李連方和周國珍?？疾旖M的主要任務是日夜監(jiān)測工程所在地的氣象條件，監(jiān)測模擬氣流的流向、流速，以得出當地的大氣污染擴散條件，為決策者們的建設規(guī)劃做參考。當時建立了一個臨時氣象站，包括溫濕度、氣壓、風、降水等各種常規(guī)氣象要素，并在模擬車間布設帶有拍照功能的監(jiān)測儀器，以實時監(jiān)測氣流的流向。由于條件有限，而且工程保密要求很高，考察組工作生活都在一個簡易窩棚里進行，連家人都不知道去向和工作內容?？疾旖M在任陣海的帶領下，運用他留蘇期間所學到的氣象知識，結合當地的實際情況，獲得了大量的科學數據。李連方的主要任務是高空探測，以期得出工地的逆溫情況，為煙囪建設高度提供依據。經過3個月的觀測分析，考察組建議煙囪的高度必須在120 m之上，才最有利于污染物的排放。

最終，在與家人完全隔絕3個月后，考察組成員順利完成任務，離開人跡罕至的山溝，各自返回原來的工作崗位。

4 氣象站的歷史傳承在新時期里不斷發(fā)展

4.1 助力長江經濟帶立體交通建設

2013年，岳陽市氣象局基于環(huán)東洞庭湖氣象觀測站30年的大風監(jiān)測資料，對東洞庭湖區(qū)大風災害的特征及其對水上交通安全的主要影響進行了深入研究。兩年后，岳陽水上安全氣象預測預警系統一期工程建設完成，實現對東洞庭湖與湘江沿岸天氣狀況的實時監(jiān)控。借助該系統，岳陽市氣象部門為海事部門與來往船舶等及時發(fā)布水上氣象預報預警信息，極大的減少了因氣象災害導致的水上交通事故。據地方海事部門統計，2018年岳陽水上交通安全事故的發(fā)生率創(chuàng)歷史最低。2014年，大岳高速洞庭湖大橋投入建設，作為一座主跨1480 m、兩跨不對稱、索塔高度達208 m的鋼桁梁懸索橋，大岳高速洞庭湖大橋建設過程中對天氣因素尤為敏感。為此，岳陽市氣象局派出專業(yè)氣象服務團隊全程跟蹤建設進度，借助岳陽國家基本氣象站50年觀測資料，結合橋位區(qū)鄰近氣象站數據推算出大橋的設計風速和設計基準風速及有關風參數，為工程設計提供權威、可靠的設計參數值，并就不同階段制定詳細的氣象服務方案。在洞庭湖大橋吊梁關鍵時期，服務團隊在大橋建設主塔238 m高度建立高空測風站，及時滾動發(fā)布橋位高空天氣精細化預報，確保了大橋的施工安全。

4.2 主動融入城市發(fā)展和洞庭湖生態(tài)經濟區(qū)建設

近年來，岳陽市氣象局主動融入城市發(fā)展和洞庭湖生態(tài)經濟區(qū)建設，助推岳陽市成功申報全國28個氣候適應型城市建設試點之一，積極推進國家氣候標志認證、全域旅游美麗岳陽宣傳等。2016年，市氣象局與長江修防處聯合開展城市防汛氣象預報預警系統，為城市內澇防御提供氣象保障。

此外，在生態(tài)旅游、森林火險、地質災害區(qū)域、雷電防護等領域，市氣象局與旅游、林業(yè)、國土、交通、城管、石化等部門及企業(yè)也在加強合作。2018年，岳陽市氣象局與中科院亞熱帶農業(yè)研究所聯合開展洞庭湖濕地生態(tài)現狀調查和需求分析，深入開展資料共享和技術合作。2019年1月，岳陽作為洞庭、鄱陽兩湖平原湖河綜合氣候關鍵區(qū)的代表性站點，被中國氣象局認定為全省唯一、全國24個國家氣候觀象臺之一。同年3月，由市氣象局精心打造的岳陽百年老站氣象科普館正式開館，參觀的市民和游客絡繹不絕，目前已成為岳陽樓核心景區(qū)內氣象科普的一張閃亮名片（圖3）。

圖3 市民參觀岳陽氣象科普館

深入閱讀

陶澍,萬年淳, 2003. 洞庭湖志. 長沙: 岳麓書社.

王海燕, 田剛, 王繼竹, 等, 2018. 長江黃金水道交通氣象服務的現狀與展望. 氣象科技進展, 8(4): 116-119.

吳增祥, 2007. 中國近代氣象臺站. 北京: 氣象出版社.

鄭治斌, 崔新強, 田剛, 2017. 長江經濟帶氣象保障問題分析與對策. 氣象科技進展, 7(1): 216-219.

朱浩, 2014. 東洞庭湖區(qū)大風災害及其對水上交通安全的影響. 科技與創(chuàng)新, 24: 95-97.

朱祥瑞, 2005. 中國氣象史研究文集（二）. 北京: 氣象出版社.