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暴雨天氣在預測上有什么難度?

  暴雨(torrential rain)是指降水強度很大的雨。我們常常會覺得暴雨天氣預測不準確。那是因為暴雨天氣預測有難度。是什么難度呢?我們一起來看一下吧!

  暴雨天氣為什么難預測?

  暴雨通常是由中尺度天氣系統造成的,也就是說暴雨云團的空間尺度一般會在20~200公里之間,但現在,我們兩個探空站之間的距離至少也在200公里以上。打個比方,就好比是用網捕魚,我們的網眼太大,暴雨云團很容易就會成為漏網之魚。我們現在使用遙感等手段例如氣象衛星、雷達進行探測,獲取更多的氣象信息,尤其是云團內部的信息。

  獲取信息還只是提供預報的第一步,如何將這些資料信息反演成對預報有用的信息,然后再做出準確的預報,是更具挑戰性的一步。預報天氣預報難主要源于以下幾個方面。

  一是我們所采用的計算模型能不能反映真實的天氣現象。比如說,青藏高原的南坡很陡,放到數字模型里就會引起間斷,但現實中,大氣卻很安穩地爬過去了;

  二是大氣里面發生的物理過程到底是什么?這要受到地形等多種條件的影響,就好比說我們預報臺風,在海上的路徑比較準確,但到了陸地上地形復雜,預報就更難了,一差就會差出上百公里;

  三是氣象觀測資料本身也有誤差,信息本身的一個小誤差反映到未來的預報中就會差別很大,所謂“差之毫厘、謬之千里”就是這個道理。所以,我們現在做得更多是著眼于第三方面,獲取更多、更準確的資料,才能為準確預報提供基礎。

  現在我國暴雨預報水平

  現在我們聽到的預報,大多是定性預報,也就是說只能預報某一個大范圍內形成了暴雨的條件。但要做到定點、定時、定量的準確預報,還很難,尤其是暴雨的臨近預報。

  微觀了解太少了。暴雨云團內部到底發生了什么,我們沒有很好的手段觀測到。就像剛才提到的武漢那場大暴雨,我們只知道下了多少雨,但根本不知道為什么會下這么大的雨。這也是我們國家“973”項目中暴雨研究的方向之一,只有深入研究暴雨形成的機理,才能更好地提高預報水平。

  從世界范圍來看,暴雨預報都是一個大難題。這就牽扯到另一個問題,一直以來我們都沒有一套評估預報水平的科學體系,所以正確評估我們國家的暴雨預報 水平在世界上的地位,還是有一定難度的。但就最簡單的方法來對比,相比美國等發達國家,我們的臨近預報水平還存在一定差距,至少要低5個百分點。至于說龍卷風,我們根本就沒有能力預報,而在美國是把它當成一項重要業務開展的。

  預報上的差距是什么造成的

  預報上的差距,歸根結底都可以看做是科學研究的水平問題。我們對暴雨的認識不夠,是因為我們的理論研究和技術手段還不足,但這些也受到很多客觀條件的限制。即便是在中國,各地的預報水平也有差別。一個地方的預報水平取決于兩個方面,一是設備,二是預報員的水平。中央氣象臺只能提供大范圍的預報,具體到某一個地方,還是要看當地的預報水平。

  天氣預報是一個非常復雜的系統,我們研究氣象的人,可能更多關注大氣變化,對地表、巖石圈、海洋以及人類活動等其他因素研究不夠,這就會影響整體預報的水平。不管怎么說,未來的預報就是要朝著定點、定時、定量的準確性發展,為的是爭取更多的減災防災時間。

  現在,我們對突然發生的暴雨、臺風災害至少有提前1個半到2個小時提供臨近預報的能力,我們的目標是提高到6個小時或者12個小時,甚至更長時間,這樣政府和人民就有更充分的時間準備應對災害。但就目前來看,可以說,要準確預報暴雨,依然是比較困難的。

  

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