?
涓流細雨
“Many challenges lie ahead, including the need for new accommodation to meet our data centre requirements; the development of an Earth system approach best able to further improve the skill of our ensemble-based predictions; and the development and implementation of a more sustainable and scalable approach to our science. The future promises to be just as exciting as the past.”
“我們面臨很多挑戰,包括滿足數據中心需求的新址,能夠進一步改進我們集合預報技巧最佳的地球系統方法的開發,以及開發和改進更加可持續和可拓展的科學基礎。未來將和過去一樣令人振奮。”
——在歐洲中期天氣預報中心迎來成立40周年時,2015年底,2011年7月開始任職的原中心主任Alan Thorpe退休,繼任者Florence Rabier女士在該中心2015年的年度報告以“挑戰和振奮的時代”為題所做的序言里,信心滿滿地做出上述表述。
“The new Strategy sets demanding targets for medium- and long-range numerical weather prediction, including the ability to make skilful ensemble predictions of high-impact weather up to two weeks ahead. It will underpin the Centre's research efforts and guide its programme to adapt the forecasting system to future supercomputer architectures.”
“新戰略設立了中期和長期數值天氣預報苛求目標,包括提前2周高影響天氣高技巧的集合預報能力。戰略將支持中心的研究,指導中心業務適應未來的超級計算設施。”
——2016年7月1日結束的歐洲中期天氣預報中心理事會,通過了該中心2016—2025年戰略。這份36頁的戰略立刻成為全球氣象界關注的焦點,理事會會主席Gerhard Adrian認為這份戰略的通過,對于中心員工和合作的成員國都是好消息,他還如上闡述了新戰略核心。
“We cannot do all the necessary research ourselves, it has to be supported and embraced by the scientific community in our Member States as well as worldwide. We will continue to rely on the space programmes being planned with EUMETSAT. We need to consider more parts of the Earth system, and the ones that we have included need to be better described”
“我們不可能自己完成所有需要的研究,必須得到成員國以及全球科學共同體的支持。我們將繼續依賴正在和EUMETSAT計劃中的空間項目。我們需要考慮地球系統更多部分,我們包括的部分需要更換的描述。”
——針對歐洲中期天氣預報中心最新出臺的2016—2025年戰略,該中心研究部主任Erland K?llén在和《ECMWF通信》編輯的訪談中,做了如上表述。
“The assimilation of Jason-3 OGDR sea surface height and significant wave height into the ECMWF Integrated Forecasting System improves the operational medium- to long-range weather forecasts and surface wind speed and total column water vapour measurements are important for model verifcation.”
“Jason-3 OGDR海洋表面高度和重要的海浪高度同化進入歐洲中期天氣預報系統,改進業務化的中期和長期天氣預報,地面風和柱體總水汽觀測是模式驗證的重要依據。”
——歐洲氣象衛星組織2016年7月1日宣布,美歐聯合研發的Jason-3海洋監測衛星開始發布準實時業務地球物理數據記錄(Operational Geophysical Data Records,OGDR)數據和非關鍵時間(non-time critical)中間時間地球物理數據記錄(Interim Geophysical Data Record,IGDR),提供給所有用戶。這也標志著該衛星于2016年1月17日升空后,經歷半年時間的調試和試運行,實現了業務化應用。作為該衛星的主要用戶機構,歐洲中期天氣預報中心的Saleh Abdalla博士對最新海洋監測衛星數據的意義做出了評價。
“Measurements will be most valuable in the tropics and over the oceans. There are very few wind profile measurements in the tropics, and for that region wind observations are more important than temperature observations.”
“[歐洲空間局計劃發射的Aeolus衛星]觀測將在熱帶和海洋上非常有價值。在熱帶,風廓線觀測非常稀少,對這些地區而言,風觀測較溫度觀測更加重要。”
——歐洲空間局(ESA)計劃在2017年發射Aeolus衛星,這顆極地軌道衛星能夠提供大量急需的風廓線觀測數據,可用于模式診斷和數據同化,這一點在熱帶區域尤其關鍵。目前的天氣預報和氣候模式,在熱帶區域的誤差要大很多,這也影響到溫帶地區的可預報性。談到Aeolus衛星的重要性,ECMWF和ESA就該衛星發射成立的合作團隊成員Lars Isaksen信心滿滿地做出如上表示。
“User-oriented verification is about finding measures of forecast quality that relate to the impact the forecasts have on people, for example whether or not the forecasts correctly predicted the start and the end of a major heat wave”
“基于用戶的驗證就是要發現預報質量的量化和預報對人影響之間的聯系,例如,預報是否準確預測出主要熱浪的開始和結束。”
——2016年6月6—9日召開的ECMWF用戶大會(UEF)上,近100位用戶集中討論了評估天氣預報的新方法,自2012年起負責年度UEF大會的Anna Ghelli博士,對這個主題進行了如上解釋。
“It was fascinating that most of what I had learnt from lectures and textbooks did not work for that storm. It did not have an upper-level trough and there was no disturbance at the tropopause. The cyclone remained small as it moved extremely rapidly from Newfoundland towards central Europe. The sea level pressure drop was not dramatic. And still the damage was enormous..”
“我在課堂上和教科書里學的大多數知識,對這個風暴完全不靈,這點令人著迷。系統并沒有高空槽,在對流層頂也未受到干擾。氣旋在從紐芬蘭快速向歐洲中部移動時,保持很小范圍。海平面氣旋下降也不劇烈。但是系統還是帶來了巨大損失。”
——瑞士蘇黎世聯邦理工學院大氣動力學教授Heini Wernli最近獲得了ECMWF資助,開展高影響天氣研究。Wernli教授發現,風暴可以完全不顧氣象教科書中的描述行事,正是這一點讓他著迷,他認為激烈天氣事件中的物理過程細節,能夠幫助氣象學者搞清楚為什么一些預報是錯誤的。這個想法的建立,始于他如上介紹的發生在1999年12月,一個名為Lothar的風暴的過程。
“These three decades have seen EUMETSAT evolving into a world-leading operational space agency.”
“這30年見證了EUMETSAT演變成為世界領先的業務空間機構。”
——1986年成立的歐洲氣象衛星組織(EUMETSAT),2016年迎來了成立30周年,EUMETSAT 主任Alain Ratier充滿自信的評價,或許能讓人們期待更多。
“We wanted to demonstrate that a real-time system of this scale was feasible, but it's also a research project that can help the community learn more about the predictability of different kinds of weather events.”
“我們想顯示這種尺度的實時系統是可行的,盡管它還是一個研究項目,該項目能幫助學界知曉更多各種天氣事件的可預報性。”
——自2016年春天開始,NCAR開始運轉一個特別的高分辨、實時集合天氣預報系統,該系統也是世界上第一個。一年多來,該系統每6小時處理5~7萬個觀測數據,每天輸出9萬張天氣圖。該集合天氣預報系統還允許研究者利用和延伸各自的研究。這樣的預報模式或許預示著未來的天氣預報系統,NCAR學者Craig Schwartz如此描述了該系統的目的和意義所在。
“We can now be confdent that the things we've done have put the planet on a path to heal, which is pretty good for us, isn't it? Aren't we amazing humans, that we did something that created a situation that we decided collectively, as a world, ‘Let's get rid of these molecules'? We got rid of them, and now we're seeing the planet respond.”
“我們現在可以肯定,我們所做的一切在將星球推向治愈的軌道,這對我們難道不是最美好的嗎?難道我們不是讓人驚異的人類,我們做了些事情,并共同做出決定,全世界一起行動可否‘去除這些微粒'?我們做到了,現在看到了星球的回饋。”
——MIT學者為首的科學團隊,在近期Science上發表論文稱,他們第一次觀測到南極臭氧層在恢復的信號。論文主要作者,MIT大氣化學和氣候科學教授Susan Solomon興奮心情溢于言表。
“You couldn't even see the hurricane. that's how devastated the imagery was.”
“你甚至無法看到颶風,圖像被破壞到驚人程度。”
——手機已經成為包括快速發生氣象信息的現代通信主要手段,但手機信號對氣象衛星探測的影響令人擔憂。2015年10月22日,NOAA的GOES衛星上受到手機信號影響產生的“黑帶”干擾了太平洋區域的圖像數據,讓當時區域內的颶風也躲藏起來,NOAA的數據管理人Al Wissman如是說。美國政府讓無線公司共享氣象業務無線頻率引發了進一步爭議和氣象學界的擔心。
Advances in Meteorological Science and Technology2016年4期