強對流天氣頻頻來襲我們?nèi)绾挝从昃I繆

7月和8月是防汛最關(guān)鍵的時期。今年入汛以來，強對流帶來的災(zāi)害性天氣屢屢造成人員傷亡，引發(fā)社會關(guān)注。

“未雨綢繆”是中華民族幾千年來人與自然災(zāi)害斗爭中積累的寶貴經(jīng)驗。雖然天有不測風(fēng)云，但在風(fēng)云衛(wèi)星、雷達等監(jiān)測技術(shù)手段日新月異的今天，面對強對流天氣能否利用信息化等科技手段，加強對風(fēng)險的“監(jiān)測―研判―預(yù)報―預(yù)警”，按照極端天氣情況完善應(yīng)急預(yù)案？極端暴雨天氣來臨時，城市和公眾如何應(yīng)對？中央氣象臺首席預(yù)報員張濤為我們講解天氣監(jiān)測和氣象預(yù)警知識;同時介紹深圳市氣象局和湖南省氣象局的防災(zāi)減災(zāi)經(jīng)驗。

在我國，造成氣象災(zāi)害的主要原因之一是極端天氣，尤其是強對流天氣。什么是強對流天氣呢？主要是風(fēng)雨雷電雹等天氣現(xiàn)象的集合體。

中國氣象局日前公布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，本世紀(jì)以來，我國平均每年因氣象災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟損失高達2900億元，可見氣象災(zāi)害對人民生命財產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重影響和威脅。

那么，如何理解現(xiàn)代氣象預(yù)報，氣象防災(zāi)發(fā)揮的作用有多大？強對流天氣來臨之前，政府和公眾如何未雨綢繆？

強對流云系如“象群狂奔”

古諺云：“早霞不出門，晚霞行千里?！庇衷疲骸叭杖腚僦t，無雨也有風(fēng)。”

古人觀天象知天氣，是靠日常生活經(jīng)驗觀察。

現(xiàn)代天氣預(yù)報是一門科學(xué)，是基于科學(xué)的大氣探測網(wǎng)體系、資料存儲和傳輸體系、超級計算機數(shù)值模擬體系以及具有科學(xué)素養(yǎng)的人來綜合做出的，氣象衛(wèi)星、雷達等為其構(gòu)建了監(jiān)測網(wǎng)。

就如冰箱和互聯(lián)網(wǎng)一樣，天氣預(yù)報是現(xiàn)代科技發(fā)展的成果之一，受益也受制于各方面科技的進展。

具體天氣的預(yù)報可靠性是有限的和變化的，并且不同類型的天氣可預(yù)報性差異也極大。一般而言，冷季天氣預(yù)報總體可靠性可以達到5～10天，暖季則3～5天可靠性就會大打折扣。大范圍的天氣現(xiàn)象可以較早預(yù)報（數(shù)日），局地性的天氣現(xiàn)象有時候連提前幾分鐘都不可能。

另外，某段時間、某片地區(qū)可能出現(xiàn)和具體時間、具體地點將要出現(xiàn)是完全不同的兩個概念。比如，某天北京有雷陣雨，和某天下午2點某廣場有雷雨這兩種表述是根本不同的，前者提前數(shù)日也沒問題，后者哪怕當(dāng)天也很難可靠。

各類降雨的云系中，強對流的積雨云可以造就更密集的大雨滴。所以，絕大多數(shù)暴雨是由強對流造成的，還有雷電、陣風(fēng)、冰雹、龍卷等。

同一個對流體或者說同一塊積雨云的不同位置造成的天氣類型和強度是不盡相同的，典型的表現(xiàn)如“雹打一條線，風(fēng)雨一大片”等，各處的風(fēng)雨強度又是不均勻的。另外“山雨欲來風(fēng)滿樓”其實很好的形容了風(fēng)一般比雨先到的特點。而龍卷這種只在單體某個位置產(chǎn)生的系統(tǒng)，一般直徑只有幾十米到幾百米。

由于強對流既可以單獨個體帶來天氣，又可以單體的集群形式出現(xiàn)，因此強對流天氣具體影響的時空、類型及強度都非常復(fù)雜?？臻g尺度可以從幾十米到幾千公里不等，時間尺度相應(yīng)可有從幾十秒到幾天的變化的復(fù)雜局面。同一個過程，有的地方和風(fēng)細雨，有的地方狂風(fēng)暴雨，有的地方電閃雷鳴，有的地方冰雹龍卷。

如果把單個強對流天氣系統(tǒng)比喻為一頭象，那么當(dāng)強對流天氣系統(tǒng)以大規(guī)模集群出現(xiàn)時，強對流天氣云系就像是“象群狂奔”了。比如今年5月10日至11日的南方強對流天氣，范圍大且非常劇烈，好比一個狂奔的“象群”，自西向東從重慶、貴州一路跑到了浙江、江蘇，影響了我國長江中下游廣大地區(qū)。

強對流天氣預(yù)報：潛勢預(yù)報和臨近預(yù)警/警報

氣象部門發(fā)布的天氣預(yù)報一般只說結(jié)果：主要包含了時間、地點、類型、強度等信息，核心就是天氣落區(qū)，有時候就是一個地圖上的“圈圈”。

有時候吃瓜群眾有話要說：小半個中國都圈進去了，時間跨了整整12個小時，就這？

但是天氣預(yù)報產(chǎn)品就是這樣，這其實是個潛勢預(yù)報：即強對流天氣還沒發(fā)生，但發(fā)生的可能性很大。

從科學(xué)的角度，強對流天氣系統(tǒng)的出現(xiàn)需要具備很多物理條件，這些數(shù)據(jù)會受觀測和模擬的誤差影響，還受尚不知道的某些因素影響。這些已經(jīng)足以影響預(yù)報結(jié)果的準(zhǔn)確度了。

這是潛勢預(yù)報的最主要的困難。即不論預(yù)報的把握大還是小，它只能是個可能，術(shù)語叫概率。

強對流天氣的潛勢預(yù)報，一般可以提前幾個小時到幾天做出，可以說在大致的時間、大致的區(qū)域、大致的天氣類型和強度，都有很高的可信度，但確實不能精準(zhǔn)知道準(zhǔn)確出現(xiàn)的時間和地方。

潛勢預(yù)報是沒出現(xiàn)時預(yù)測其出現(xiàn)的可能性，已經(jīng)出現(xiàn)或部分出現(xiàn)之后的預(yù)報就叫臨近預(yù)報/警報。臨近預(yù)（警）報的制作依賴于監(jiān)測，一般形式為發(fā)出藍黃橙紅四個級別的預(yù)警信號。

顏色升級意味著天氣的強度和影響范圍越大。中央氣象臺的預(yù)警不管是什么顏色其實都是潛勢預(yù)報，省市縣三級地方臺的各色預(yù)警信號，有的相當(dāng)于臨近預(yù)（警）報，有的類似潛勢預(yù)報，這根據(jù)不同的天氣情況和不同的發(fā)布單位而不同，省級的更接近于潛勢預(yù)報，市縣的更接近臨近預(yù)報。

臨近預(yù)警很準(zhǔn)嗎？能提前多久？如果與潛勢預(yù)報相比，當(dāng)然是準(zhǔn)太多了，因為已經(jīng)看到了嘛。但與絕對意義上的精準(zhǔn)相比，依然做不到，雖有規(guī)律但無定數(shù)。

臨近預(yù)（警）報一般是相對精準(zhǔn)的，但這個時間只能提前幾分鐘到幾個小時。如何做監(jiān)測和臨近預(yù)警？這個技術(shù)有一部分與潛勢預(yù)報相通，我們目前主要通過天氣雷達、氣象衛(wèi)星和加密的地面氣象觀測等資料來捕捉強對流天氣，然后根據(jù)它的蹤跡和周邊物理條件預(yù)測其移動和生消演變。這里面其實有很多的困難，比如大網(wǎng)撈小魚。

大網(wǎng)撈小魚是怎么回事？原則上，綜合應(yīng)用各種觀測手段的優(yōu)點，我們基本可以很準(zhǔn)確監(jiān)測。但是，每種觀測手段都有其局限性和缺點。比如說，龍卷風(fēng)直徑一般只有幾十米到幾百米，我們看看各種最主要最強大的工具如何抓它。