走進(jìn)氣象預(yù)警生成“工廠”

預(yù)警信息制作“三部曲”

第一步：天地空立體觀測(cè)

1 由“天地空立體觀測(cè)網(wǎng)”獲得的數(shù)據(jù)會(huì)實(shí)時(shí)匯聚到國家級(jí)氣象數(shù)據(jù)中心。

2 風(fēng)云氣象衛(wèi)星24小時(shí)不間斷地掃描地球，獲取大氣相關(guān)的多類遙感數(shù)據(jù)，每5分鐘傳回一張覆蓋全球的“大氣CT影像圖”

3 地面上的7.6萬多個(gè)自動(dòng)氣象站，如同近地面大氣的神經(jīng)末梢，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度、濕度、風(fēng)速等數(shù)據(jù)

探空氣球每12小時(shí)升空一次，采集不同高度的垂直氣象數(shù)據(jù)

4 我國的540多部天氣雷達(dá)組成了天氣雷達(dá)觀測(cè)網(wǎng)，每6分鐘更新一次回波圖，時(shí)刻關(guān)注大氣運(yùn)動(dòng)和強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)展情況，精準(zhǔn)捕捉云滴（直徑為幾微米到100微米，懸浮在空氣中的小水滴）和雨滴的狀態(tài)和變化

第二步：超級(jí)計(jì)算機(jī)“解方程”

在中國氣象局國家氣象信息中心，新一代氣象超算系統(tǒng)正日夜不停地運(yùn)轉(zhuǎn)。它將大氣運(yùn)動(dòng)規(guī)律轉(zhuǎn)化為包含數(shù)億個(gè)方程組的數(shù)學(xué)模型，通過將每天最新的觀測(cè)數(shù)據(jù)輸入到方程中，并經(jīng)過每秒億億次的計(jì)算，推演出未來天氣變化。

我國現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)分辨率達(dá)5千米的“網(wǎng)格化預(yù)報(bào)”。這相當(dāng)于把中國劃分為無數(shù)個(gè)5千米×5千米的“天氣格子”，每個(gè)格子都有獨(dú)立預(yù)報(bào)，目前空間分辨率正逐步向1千米改進(jìn)。

AI這個(gè)“數(shù)字預(yù)報(bào)員”也開始學(xué)習(xí)過去幾十年的天氣檔案，科研人員正逐步給天氣預(yù)報(bào)裝上“智慧大腦”。

第三步：預(yù)報(bào)員“人機(jī)交互”

當(dāng)計(jì)算機(jī)輸出預(yù)報(bào)結(jié)果后，真正的決策挑戰(zhàn)才剛開始。在給出最終的預(yù)報(bào)預(yù)警結(jié)論之前，預(yù)報(bào)員通常會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)給出的預(yù)報(bào)產(chǎn)品進(jìn)行人工訂正。這個(gè)過程猶如醫(yī)生會(huì)診，既有對(duì)比不同資料的交叉驗(yàn)證，也有對(duì)相似歷史個(gè)例的經(jīng)驗(yàn)分析。

預(yù)警分級(jí)：藍(lán)黃橙紅的守護(hù)密碼

我國現(xiàn)行氣象災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)用藍(lán)、黃、橙、紅4色，構(gòu)建起14類氣象災(zāi)害的防御網(wǎng)。這4種顏色分別表示一般、較重、嚴(yán)重和特別嚴(yán)重的氣象災(zāi)害。

不過，全國各地的預(yù)警信號(hào)發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)并非完全統(tǒng)一，預(yù)警體系暗藏因地制宜的智慧。同樣為50毫米降水量，對(duì)江南水鄉(xiāng)可能只是“潤(rùn)物細(xì)無聲”，但在西北高原地區(qū)卻可能引發(fā)災(zāi)害。因此，關(guān)注當(dāng)?shù)氐臍庀箢A(yù)警格外重要，切不可跨省“抄作業(yè)”。

預(yù)警發(fā)布與應(yīng)對(duì)：織就立體信息網(wǎng)

現(xiàn)代氣象預(yù)警發(fā)布系統(tǒng)，既有電視廣播等傳統(tǒng)渠道，又有手機(jī)短信、互聯(lián)網(wǎng)和手機(jī)App彈窗等移動(dòng)端渠道，還有農(nóng)村大喇叭等面向農(nóng)村、偏遠(yuǎn)山區(qū)等地群眾的特殊方式，確保氣象預(yù)警信息觸達(dá)“最后一公里”。在多渠道發(fā)布手段配合下，預(yù)警的公眾綜合覆蓋率高達(dá)98.82%。

那收到氣象災(zāi)害預(yù)警信息應(yīng)該做些什么呢？我國氣象部門在發(fā)布預(yù)警信息的同時(shí)，會(huì)發(fā)布相應(yīng)的防御指南。我們應(yīng)盡量按照防御指南的要求來應(yīng)對(duì)避險(xiǎn)。

從1854年世界第一張?zhí)鞖鈭D誕生至今，天氣預(yù)報(bào)走過了170余年的進(jìn)化之路。當(dāng)我們查看手機(jī)上的氣象預(yù)警信息時(shí)，背后是最先進(jìn)氣象衛(wèi)星的“凝視”、超級(jí)計(jì)算機(jī)每秒億億次的計(jì)算、無數(shù)預(yù)報(bào)員日夜不休的堅(jiān)守，他們正用科技編織著生命的防護(hù)網(wǎng)。

未來，隨著人工智能生成內(nèi)容（AIGC）、量子計(jì)算、6G通信等技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，氣象預(yù)警必將進(jìn)入更精細(xì)更準(zhǔn)確的時(shí)代。而這份關(guān)于天氣的奧秘，正等待著年輕一代繼續(xù)書寫新的篇章。

（責(zé)任編輯 / 王佳璇" 美術(shù)編輯 / 周游）