中國氣象報記者 張格苗
在遼闊的太平洋海域的一艘小船上,一位印度少年和一隻老虎,時而接受暴風浪的襲擊,時而在湛藍無垠的海綿上安靜漂浮。這是大片《少年派的奇幻漂流》裡的場景,那一望無際的大海洋讓無數觀眾感受到了變幻莫測的脾氣。
在中央氣象臺颱風與海洋氣象預報中心裡,氣象人員正用自己的方法揣摩海洋的脾氣,用海洋天氣預報和各種海洋氣象產品服務守護航海船隻和人員的平安。
預報海域範圍廣袤
自2011年起,我國海洋氣象負責預報的海區分為遠海、近海和沿岸海域三類。
從東經141°往西至東經95°,從北緯42°至南緯12°,根據世界氣象組織(WMO)的規定,這是全球海上遇險安全系統公海責任區第11海區——印度洋區,由中國氣象部門負責監測,並預報天氣現象、海上強對流天氣和風向、風速、浪高、能見度等海洋要素。
這片廣袤的海域甚至包括安達曼海,蘇門答臘附近洋面、菲律賓附近洋面及日本海等國際海域。颱風與海洋氣象預報中心將這片區域分為39片,便於監測和預報。
「世界氣象組織劃定的公海責任區並非界限分明,部分國家的公海責任區可能有所重疊。比如,日本的公海責任區就覆蓋了東經141°以西的部分洋面。」 中央氣象臺颱風與海洋氣象預報中心高工劉濤表示。
我國近海海域氣象預報區為我國近海自北向南的18個海區,包括渤海、渤海海峽、黃海北部等。劉濤介紹,近海海區主要是按照渤海、黃海、東海、南海等約定俗成的方式劃分的。
沿岸海域預報區則為自海岸線向外100公裡內的近海及近岸區域,按照沿岸所屬省份劃分。「有的省份海岸線太長,所以也分成兩個或更多。這樣下來,一共分了34個。」劉濤說。
劉濤還表示:「無論是沿岸海域、近海還是遠海,網格式的劃分能儘量保證全覆蓋、不重疊,也力求使預報的精細化水平更高一些。」
多手段獲取監測數據
「離海岸越遠的地方,氣象站點的布設就越困難,因此,獲得天氣要素的難度就越大。」劉濤說。
在沿岸海域,氣象數據可以通過密布在沿岸陸地的陸基站獲得。在近海海域,氣象部門布設了30個左右的浮標站,浮標站不僅能觀測氣象信息,隨著海浪的波動、起伏,也能夠實時監測海浪的大小。對遙遠的遠海而言,海洋氣象數據的獲得主要依賴各種衛星的雲圖產品和反演產品。
除此之外,海洋中零星突起的島嶼成為氣象自動站點布設的最好選擇之一。海上石油平臺由於常年在海面上保持不動,也往往安裝有自動氣象站。即使壞天氣來臨,平臺上的工作人員撤離,氣象站依然繼續工作。
活躍在海洋裡的大型船隻也是安裝氣象站的好選擇。煙臺和大連之間有固定的航線,航行的船隻就安裝有自動氣象站,觀測到的氣象要素數據會實時傳送到觀測網絡。另外,根據規定,裝有氣象觀測設備的遠洋航行船隻一旦進入某個國家,有義務將觀測到的數據無償傳送至該國的相關部門。
不同國家之間的數據交換系統,也為我國遠海觀測和重大遠洋活動氣象保障提供了便利。
「然而,與此同時,幾乎每種觀測方法都有局限。浮標站長期漂在海上,容易被海水侵蝕,且維修成本高昂;海島站如果布設在島頂,距離海平面會有一定距離,如布設在離海平面較近的地方則某個方向一定會被遮擋。衛星則離得太遠,受搭載儀器和觀測次數的限制,還要通過反演運算才能得出數據,會存在偏差。」劉濤說。
預報服務使漁民受益
颱風與海洋預報中心的人員會根據各種監測到的數據製作實況分析、形勢預報、沿岸海區預報、近海海區預報、遠海海區預報、海事公報、海洋天氣公報、海洋天氣預警等產品。這些產品會通過網站、電視、廣播等媒介每天發布。
「海洋氣象預報產品的主要服務對象是多方面的,但受眾最多的是漁民。」劉濤說,「沿岸和近海海域的漁船可以通過收聽廣播來獲知未來三天的詳細海面天氣預報,以及4至7天的海面天氣趨勢。」
針對較專業的服務對象,如遠洋公司、搜救中心和漁政指揮中心,颱風與海洋預報中心的工作人員會定時把這些常規海洋氣象預報服務產品發給他們。劉濤說:「如果遇到海洋氣象災害或重大事件,我們會根據他們的特殊需求提供有針對性的服務。」
「與陸地上的氣象服務群體相比,儘管海洋服務受眾較少,但海洋氣象預報對他們的平安至關重要。」劉濤表示,「因此,雖然海洋觀測困難,預報服務很難滿足需求,對海洋氣象預報的準確率評估也難以開展,但我們一直在不懈追求。」
海洋氣象預報的準確率評估有多難?準確率的評估需要依賴實況監測,沿岸海域氣象預報目前已經參與天氣預報準確率評分。然而近海和遠海只能依賴衛星觀測數據。劉濤說:「如果衛星數據觀測局限無法克服,準確率的評估也很難進行。」
2014年,颱風與海洋預報中心正在計劃通過多元資料融合,即把各個觀測源來的資料通過同化技術融合在一起,更加準確地了解觀測海域的實況,來進一步提高預報的準確率。
(責任編輯:張永)