強(qiáng)降水災(zāi)害性天氣決策氣象服務(wù)分析與思考

曲 哲，孫鵬飛 ，白俊杰 ，袁 園 ，楊曉宇

（1.伊春市氣象局，黑龍江 伊春 153000；2.湯旺縣氣象局，黑龍江 伊春 153000；3.黑河市氣象局，黑龍江 黑河 164300）

1 引言

決策氣象服務(wù)是指為各級黨政機(jī)關(guān)指揮防汛抗洪救災(zāi)、搶險救災(zāi)、發(fā)展經(jīng)濟(jì)和維護(hù)社會穩(wěn)定所提供的氣象信息服務(wù)[1]。 小興安嶺屬于低山丘陵山地，區(qū)域內(nèi)溝谷密布、水系發(fā)達(dá)，大小河流702 條，總蓄水量102 億 m3。伊春市地處小興安嶺山脈腹地，大部分城鎮(zhèn)村屯沿河分布。 夏季局地強(qiáng)降水加上丘陵山地的陡坡效應(yīng)，地表很快會形成徑流，快速匯聚到低洼的地帶， 形成山區(qū)洪水， 對河流沿岸居民的生命財產(chǎn)、道路、橋梁、涵洞、河中漂流等，造成很大的危害。

2021年8月1日， 伊春市出現(xiàn)了一次局地極端強(qiáng)降水天氣過程，此次強(qiáng)降水導(dǎo)致伊春市伊美區(qū)、湯旺縣、豐林縣、金林區(qū)、嘉蔭縣不同程度受災(zāi)，伊春市啟動全市防汛Ⅳ級應(yīng)急響應(yīng)。 針對本次過程，伊春市氣象局于 8月1日 19時啟動氣象災(zāi)害 （暴雨）II級應(yīng)急響應(yīng)，預(yù)報預(yù)警準(zhǔn)確、信息發(fā)布及時、決策服務(wù)到位、市縣級氣象部門通力合作，為抗洪搶險、轉(zhuǎn)移群眾提供了強(qiáng)有力的氣象保障。 本文以此次局地極端強(qiáng)降水為例， 通過評估分析此次過程中地市級在預(yù)報預(yù)警、應(yīng)急決策、信息發(fā)布等各環(huán)節(jié)中的經(jīng)驗(yàn)與不足， 以期為今后類似極端災(zāi)害性天氣事件決策氣象服務(wù)保障提供參考和借鑒[2-3]。

2 2021年8月1日強(qiáng)降水天氣特點(diǎn)

2.1 天氣實(shí)況及特點(diǎn)

1日下午-2日凌晨， 伊春市中北部地區(qū)出現(xiàn)強(qiáng)降水天氣過程，雨量普遍大到暴雨，其中伊美區(qū)美溪鎮(zhèn)和湯旺縣降雨量達(dá)大暴雨。 此次強(qiáng)降水天氣過程，是伊春市入汛以來最強(qiáng)的降雨過程， 呈現(xiàn)降雨范圍大、局地降雨量極端的特點(diǎn)。 1日 08時-2日 08時，全市十個縣（市）區(qū)（包含水文站點(diǎn)），雨量達(dá)大雨（25 mm≤R＜50 mm）的站共 97個，達(dá)暴雨（50 mm≤R＜100 mm）的站共52個，主要分布在伊春市中北部；大暴雨（R≥100 mm）的站共17個，其中最大雨量分別為湯旺縣烏伊嶺站（國家站）170.7 mm、伊美區(qū)美溪鎮(zhèn)五道庫林場（水文站）178.6 mm。

極端性強(qiáng)、 強(qiáng)降雨時段集中， 其中1日18-19時，烏伊嶺站（國家站）小時雨強(qiáng) 42.1 mm，20 mm/h以上雨強(qiáng)持續(xù)3 h，其中烏伊嶺站（國家站）1日17-19時3 h 累計降水量99.2 mm，該站此次極端降水日雨量170.7 mm，突破1977年建站以來日降雨量歷史極值（極值為：1981年7月23日 106.4 mm）。 同時，水文站有2 站小時雨強(qiáng)50-60 mm，3 h 累計降雨量超過100 mm。

2.2 災(zāi)情及影響

強(qiáng)降水導(dǎo)致伊春市伊美區(qū)、湯旺縣、豐林縣、金林區(qū)、 嘉蔭縣共5863 人受災(zāi)， 因?yàn)?zāi)轉(zhuǎn)移人口1451人，其中集中安置1265 人，分散安置722 人，緊急避險轉(zhuǎn)移 186 人；農(nóng)作物受災(zāi)面積 1909.69 hm2，絕收面積 98.7 hm2；因?yàn)?zāi)死亡大牲畜 235 頭（豬）；房屋受損1285 戶2801 間，其中倒塌房屋7 戶19 間，嚴(yán)重?fù)p壞房屋84 戶209 間；沖毀蔬菜、木耳大棚13 座，木耳菌袋233 萬袋， 沖走木耳干品1200 斤， 蜜蜂蜂箱 76箱；受損公路長度 95.5 km，阻斷公路長度 36.5 延長千米；沖毀橋梁5 座；沖毀涵洞30 座；受損提防2.82延長千米；直接經(jīng)濟(jì)損失7622.9 萬元。本次災(zāi)情無人員傷亡。

湯旺河上游湯旺水位站， 受強(qiáng)降水影響8月2日12時36分發(fā)生超警戒水位，8月3日2時出現(xiàn)洪峰4.33 m，超警戒水位 0.63 m，黑龍江支流烏云河?xùn)|風(fēng)站，8月2日22時受降水影響，發(fā)生超警戒水位，8月3日 10時出現(xiàn)洪峰 90.59 m，超警戒水位 0.09 m，未發(fā)生超保證水位。

3 預(yù)報檢驗(yàn)情況

（1）模式預(yù)報分歧大，極端降雨未能預(yù)報。 通過對 8月1-8日各家模式暴雨預(yù)報檢驗(yàn)，EC、fuse、GRAPES-MESO和 SPCC 預(yù)報降水開始時間和落區(qū)與實(shí)況比較接近，均未報出大暴雨，而從精細(xì)化降雨來看，中尺度模式GRAPES-3KM 的小時晴雨預(yù)報略有反映，但是從強(qiáng)降水的落區(qū)和強(qiáng)度來看，不管是中尺度模式還是大尺度模式對于此次極端降水預(yù)報都明顯偏弱，各模式預(yù)報很不穩(wěn)定、不確定大，不同模式之間分歧也較大。 從強(qiáng)降水的演變來看，此次強(qiáng)降水在雷達(dá)回波上表現(xiàn)中尺度渦旋結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定少動，各模式均未能描述出該特征。

（2）短期預(yù)報強(qiáng)度訂正有限，監(jiān)近預(yù)警提前量大。 短期預(yù)報員雖對暴雨有一定的訂正，但預(yù)報在2日， 對強(qiáng)降水開始時間預(yù)報偏晚，1日當(dāng)天僅考慮中北部局地暴雨，落區(qū)一致，過程雨量預(yù)報偏小。 而針對1日夜間極端強(qiáng)降水，短時預(yù)報員根據(jù)雷達(dá)、地面等觀測資料分析，能較好做出臨近預(yù)警，提前發(fā)布暴雨預(yù)警信號，其中橙色預(yù)警信號提前量60 min，紅色預(yù)警信號提前量50 min。

4 小結(jié)

（1）超前、遞進(jìn)式的預(yù)報預(yù)警是做好決策氣象服務(wù)工作的關(guān)鍵。 氣象部門的預(yù)報結(jié)論是政府決策部門科學(xué)安排部署防災(zāi)減災(zāi)工作的重要依據(jù)[4]，此次強(qiáng)降雨天氣過程，伊春市氣象臺提前2 d 發(fā)布“重大氣象信息專報”，經(jīng)過與實(shí)況對比，雖然預(yù)報降水開始時間偏晚，過程雨量偏小，但是在預(yù)報服務(wù)建議中著重提醒相關(guān)部門 “本次降雨過程是入汛以來較強(qiáng)的降雨過程，降水呈現(xiàn)降雨效率高、雨量大的特點(diǎn)，請注意中小河流水位、 水情， 地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)注意山洪、泥石流、滑坡等災(zāi)害發(fā)生，同時容易造成城市內(nèi)澇，道路積水”。 在一定程度上為市政府有效指揮抗災(zāi)贏得了時間和主動。 強(qiáng)降雨發(fā)生后自1日17時開始逐2 h 滾動向伊春市氣象局局領(lǐng)導(dǎo)和伊春市防汛部門報告降水實(shí)況和未來降水量及落區(qū)， 遞進(jìn)式的預(yù)報預(yù)警服務(wù)為各級領(lǐng)導(dǎo)及政府部門的決策提供堅實(shí)依據(jù)[3]。

（2）適時啟動應(yīng)急響應(yīng)，加強(qiáng)多部門聯(lián)動是做好決策氣象服務(wù)的重要舉措[5-7]。伊春市氣象臺提前1 h發(fā)布暴雨藍(lán)色預(yù)警， 提前1 h 發(fā)布暴雨橙色預(yù)警，市縣同步升級發(fā)布暴雨紅色預(yù)警信號， 降雨持續(xù)中聯(lián)合市自然資源局發(fā)布黃色地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警。 伊春市氣象局于暴雨紅色預(yù)警信號發(fā)出后及時啟動氣象災(zāi)害（暴雨）II級應(yīng)急響應(yīng)，紅色預(yù)警通過綠色通道做到三大運(yùn)營商手機(jī)短信預(yù)警信息全覆蓋。 伊春市氣象臺與伊春市政府總值班室、應(yīng)急管理（防汛辦、水務(wù)局）、自然資源、農(nóng)業(yè)農(nóng)村局、交警支隊、海事局等部門共開展“叫應(yīng)”服務(wù)4 次，同時伊春市氣象局已在應(yīng)急局席位的專線與軟件全部調(diào)試接通， 必要時可在市應(yīng)急局辦公。

（3）要善于借助社會新聞媒體的力量，使氣象信息效益最大化。 通過新媒體的方式，第一時間讓政府領(lǐng)導(dǎo)和社會公眾組織防災(zāi)減災(zāi)， 是實(shí)現(xiàn)決策氣象信息效益最大化的有效途徑[4]。 伊春市氣象臺將重大氣象信息專報通過“伊春發(fā)布”、“掌上林城”等公眾號發(fā)布，擴(kuò)大公眾的了解面積。2日降雨減弱后，接受電視臺采訪，權(quán)威發(fā)聲提示對江河水位、防汛、農(nóng)業(yè)的影響以及未來的降雨趨勢預(yù)報。

（4）要進(jìn)一步完善天氣系統(tǒng)跟蹤定位及靶向服務(wù)。 市級氣象部門開展強(qiáng)對流短時臨近監(jiān)測預(yù)警服務(wù)，主要依靠 PUP 雷達(dá)監(jiān)測系統(tǒng)，但系統(tǒng)監(jiān)測層級只細(xì)化到區(qū)市縣一級， 沒有鄉(xiāng)鎮(zhèn)級別行政邊界及地形地貌、風(fēng)險區(qū)劃、隱患點(diǎn)位等更細(xì)化的地理信息顯示， 業(yè)務(wù)人員不能很好對應(yīng)回波與具體點(diǎn)位空間關(guān)系， 特別是局地性短時強(qiáng)對流天氣和短臨預(yù)警定點(diǎn)到鄉(xiāng)鎮(zhèn)和定位到重點(diǎn)災(zāi)害區(qū)域的氣象保障服務(wù)，需要進(jìn)一步加強(qiáng)天氣系統(tǒng)跟蹤定位及靶向服務(wù)。

（5）要進(jìn)一步加強(qiáng)氣象災(zāi)害的延伸預(yù)報服務(wù)。 目前， 氣象部門對重大災(zāi)害性天氣過程的預(yù)報服務(wù)做到了準(zhǔn)確及時，但對極端暴雨形成的機(jī)理認(rèn)識不足，預(yù)報還存在落區(qū)、量級、起止時間的偏差，要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上還要進(jìn)一步加強(qiáng)預(yù)報預(yù)測的精細(xì)化程度；同時對災(zāi)害性天氣將會造成什么影響研究不深，服務(wù)針對性有待進(jìn)一步提高。

（6）要進(jìn)一步深化防災(zāi)減災(zāi)機(jī)制建設(shè)。 氣象服務(wù)管理機(jī)制有待完善。 氣象災(zāi)害對公眾生活、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響愈來愈顯著， 但全社會對極端災(zāi)害天氣的認(rèn)知不夠、應(yīng)對經(jīng)驗(yàn)不足，氣象災(zāi)害預(yù)警發(fā)布后城市氣象防災(zāi)減災(zāi)能力亟待加強(qiáng)， 需要進(jìn)一步加強(qiáng)氣象防災(zāi)減災(zāi)體系建設(shè)。