原標(biāo)題:(國慶慶典背后那些事兒·之一)從假發(fā)到衛(wèi)星——揭秘國慶氣象保障的背后故事
新華社北京10月4日電 題:從假發(fā)到衛(wèi)星——揭秘國慶氣象保障的背后故事
新華社記者倪元錦
國慶假期過半,,社交網(wǎng)絡(luò)上持續(xù)充盈并傳遞著新中國成立70周年慶?;顒?dòng)的精美影像、精彩瞬間,,其背后氣象保障功不可沒,。
當(dāng)空中梯隊(duì)劃過天空,低空風(fēng)切變,、云量云高直接關(guān)乎航行安全與觀禮效果,;10萬多群眾參加游行、3萬多人觀禮,,需要依據(jù)體感溫度對(duì)高溫暴曬進(jìn)行預(yù)報(bào),;煙花以完美姿態(tài)綻放夜空,風(fēng)力,、風(fēng)向預(yù)報(bào)至關(guān)重要……科學(xué)考量氣象因素,,趨利避害呈現(xiàn)精彩,超大城市綜合氣象觀測(cè)的科技成果在此獲得呈現(xiàn),。
暴曬:破解體感溫度的神器
9月下旬的北京南郊觀象臺(tái),。柏油路、假發(fā),、塑料椅,、溫度傳感器,這些看似風(fēng)馬牛不相及的物品為何被組合在了一起,?原來,,是預(yù)報(bào)員在研究暴露在陽光下的物體表面實(shí)際溫度與氣溫的差別,。
隨著天氣形勢(shì)漸漸明朗,慶?;顒?dòng)當(dāng)日出現(xiàn)降水的可能性已在9月25日被排除,,但高溫直曬成為慶祝活動(dòng)面臨的新問題,。
北京市氣象局局長姚學(xué)祥要求預(yù)報(bào)員在太陽底下體會(huì)被“烤”的感覺,,親歷氣溫與體感溫度的差異、相對(duì)溫度的影響,,發(fā)布出專業(yè)且具人性化的預(yù)報(bào),。
“考慮到觀禮群眾中的年邁老人、年幼孩童,,對(duì)高溫直曬的預(yù)報(bào),,需要精細(xì)精準(zhǔn),貼近體感溫度,?!北本┦袣庀筇綔y(cè)中心(北京市觀象臺(tái))地面與高空觀測(cè)科科長于永濤說。
9月下旬,于永濤和同事從6時(shí)起,對(duì)百葉箱氣溫,、室外暴曬下塑料椅的椅面溫度,、假發(fā)溫度、柏油馬路溫度等,進(jìn)行5分鐘頻次的對(duì)比觀測(cè)試驗(yàn),數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸給氣象服務(wù)指揮部。
“紫外線強(qiáng),,長時(shí)間暴曬易產(chǎn)生灼熱等不適感”“燈光、人群聚集處體感溫度會(huì)偏高2℃至4℃”……觀測(cè)試驗(yàn)的諸多結(jié)論,,為精細(xì)預(yù)報(bào)慶?;顒?dòng)期間的氣溫、體感溫度等提供定量依據(jù),。
逐風(fēng):立體監(jiān)測(cè)與數(shù)值預(yù)報(bào)合力
燃放煙花,,是聯(lián)歡活動(dòng)的重要環(huán)節(jié)。風(fēng)的情況,,則直接影響煙花能否盡數(shù)燃放和燃放的效果,。
煙花會(huì)在高空、中空或低空燃放,,但氣象預(yù)報(bào)中“風(fēng)力,、風(fēng)向”的概念指的僅僅是10米以下的“地面風(fēng)”,不能滿足需求。除了煙花,,飛行表演,、放飛鴿子與氣球、現(xiàn)場(chǎng)人群的體感溫度,,也無不受到風(fēng)的影響,。
由此,北京市氣象局將風(fēng)的預(yù)報(bào)范圍擴(kuò)展為高空垂直方向上的200米,、100米,、50米、10米,,4個(gè)不同層次,。
已從事28年預(yù)報(bào)工作的北京市氣象臺(tái)首席預(yù)報(bào)員張迎新介紹,利用數(shù)值預(yù)報(bào)模式和天安門地區(qū)的測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)數(shù)據(jù),,結(jié)合氣象理論,,可分析出垂直方向上述不同層次的風(fēng)力、風(fēng)向,。
位于正陽門的測(cè)風(fēng)激光雷達(dá),,為響應(yīng)這一需求而設(shè)立。形如方盒的它,,雖不起眼,,卻能將低至20米、高至800米的風(fēng)場(chǎng)變化盡收眼底,。慶?;顒?dòng)核心區(qū)域設(shè)有的6個(gè)風(fēng)場(chǎng)觀測(cè)站,則為風(fēng)的觀測(cè)加上雙保險(xiǎn),。
為預(yù)報(bào)員提供支撐的,除立體監(jiān)測(cè)體系,,還有可覆蓋華北地區(qū)的數(shù)值模式預(yù)報(bào)系統(tǒng)“睿圖”,。其實(shí)況分析產(chǎn)品、預(yù)報(bào)產(chǎn)品水平分辨率分別可達(dá)1公里,、3公里,,預(yù)報(bào)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)10分鐘快速循環(huán)更新。
“煙花燃放,、臨時(shí)設(shè)立的大型構(gòu)建物,,時(shí)刻受到風(fēng)的直接影響?!睆堄抡f,,“睿圖”系統(tǒng)可提供重點(diǎn)區(qū)域10米空間分辨率的地面風(fēng)實(shí)況分析產(chǎn)品、10米至1600米高度的風(fēng)向風(fēng)速預(yù)報(bào)產(chǎn)品。
據(jù)介紹,,“睿圖”模式實(shí)時(shí)提供了0-72小時(shí)北京地區(qū)(特別是天安門地區(qū))10米風(fēng)場(chǎng),、氣溫、降水,、形勢(shì)場(chǎng)等客觀要素預(yù)報(bào)產(chǎn)品,,以及慶祝活動(dòng)重點(diǎn)區(qū)域未來12小時(shí)的云量,、云高,、能見度、垂直風(fēng)等要素的模式支撐產(chǎn)品,,為預(yù)報(bào)專家組決策分析提供技術(shù)支持,。
地表到太空:織就氣象觀測(cè)天羅地網(wǎng)
初秋北京的氣象條件,每3至5天甚至1至2天,,就要變一變,。氣象觀測(cè)更大范圍的“保障圈”是衛(wèi)星、地面觀測(cè)站,、周邊雷達(dá)加密組網(wǎng),,聯(lián)合打造全方位全天候加密觀測(cè)系統(tǒng)。
從天安門廣場(chǎng)輻射開來,,從北京中心到城郊,,再到京津冀三地,一直到太空,,在174個(gè)國家級(jí)氣象觀測(cè)站開展逐3小時(shí)云量云高人工加密地面觀測(cè),、8部天氣雷達(dá)開展組網(wǎng)6分鐘加密觀測(cè)的基礎(chǔ)上,更有風(fēng)廓線雷達(dá),、毫米波云雷達(dá),、微波輻射計(jì)、風(fēng)云四號(hào)衛(wèi)星,、高分四號(hào)衛(wèi)星等諸多設(shè)備與技術(shù)織就的觀測(cè)網(wǎng),,密切注視天氣系統(tǒng)的瞬息變化。
氣象現(xiàn)場(chǎng)保障組成員,、北京市氣象臺(tái)首席預(yù)報(bào)員張琳娜曾參與北京奧運(yùn)會(huì)等重大活動(dòng)的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)保障,,她親身體會(huì)著近年來預(yù)報(bào)手段、觀測(cè)設(shè)備,、信息傳輸效率的提升,。“以前衛(wèi)星出一張?jiān)茍D超過40分鐘,,現(xiàn)在風(fēng)云四號(hào)衛(wèi)星只需10分鐘,。”她說。
據(jù)介紹,,風(fēng)廓線雷達(dá)能準(zhǔn)確把握風(fēng)速,、風(fēng)向,判斷大氣動(dòng)力過程,。在毫米波云雷達(dá)的監(jiān)視下,,云高、云厚,、云體垂直結(jié)構(gòu),、云的微物理過程,均無所遁形,。微波輻射計(jì)能準(zhǔn)確判斷大氣中0℃層,、零下20℃層、逆溫層位于何處,,溫度,、濕度、水汽密度的變化,。氣溶膠激光雷達(dá)可測(cè)得大氣污染物多寡,。X波段天氣雷達(dá)能分析降水等災(zāi)害性天氣過程。
由此,,氣象科技工作者便能將風(fēng),、云、大氣熱力過程,、大氣成分等多種不同要素綜合考量,,對(duì)風(fēng)切變、急流,、雷暴,、霧霾、降水等高影響天氣做出判斷,。
慶?;顒?dòng)籌備的數(shù)月間,氣象部門持續(xù)為日常訓(xùn)練,、設(shè)備設(shè)施的防風(fēng)抗雨測(cè)試等提供逐12小時(shí)、逐3小時(shí),、逐小時(shí)預(yù)報(bào)和現(xiàn)場(chǎng)服務(wù),,并關(guān)注能見度和空氣污染擴(kuò)散氣象條件。
70年前,,新中國第一批氣象預(yù)報(bào)員曾為開國大典做出至關(guān)重要的天氣預(yù)報(bào),。今年,后輩傳承“準(zhǔn)確、及時(shí),、創(chuàng)新,、奉獻(xiàn)”的氣象精神,提供了穩(wěn)定可靠的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)產(chǎn)品,、大數(shù)據(jù)分析等氣象科技成果,,共同助力奏響盛世華章。