南京六合化工氣象服務(wù)發(fā)展初探

徐山山 車宇軒

（南京市六合區(qū)氣象局，江蘇南京210000）

0 引言

化工企業(yè)生產(chǎn)對氣象災(zāi)害敏感性非常高[1-2]。為了更好地為化工園區(qū)氣象災(zāi)害信息的監(jiān)測、預(yù)警、發(fā)布提供服務(wù)，需要建設(shè)氣象災(zāi)害綜合監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對區(qū)域氣象災(zāi)害的綜合、實時、立體監(jiān)測，提升化工園區(qū)的氣象防災(zāi)減災(zāi)能力。

1 六合化工專業(yè)氣象服務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀

江蘇省首個化工氣象服務(wù)系統(tǒng)是宿遷市氣象局開展的“生態(tài)化工科技產(chǎn)業(yè)園專業(yè)氣象服務(wù)系統(tǒng)”建設(shè)，總體全國開展這方面服務(wù)的氣象部門也較少[3-4]。

基層氣象臺站工作目前仍處于一個工作繁瑣、服務(wù)多元、內(nèi)容復(fù)雜、精細(xì)化程度較低的工作狀態(tài)，且業(yè)務(wù)人員普遍缺乏化工專業(yè)知識，在有針對性地開展氣象為化工服務(wù)上有較為明顯的能力缺陷。

2 六合化工專業(yè)氣象需求分析

目前，區(qū)縣級基層缺乏滿足靈活的針對各個地區(qū)有相同點又各具特色的氣象服務(wù)能力，因此構(gòu)建一個適宜基層化工企業(yè)服務(wù)應(yīng)用的綜合平臺，對促進(jìn)基層氣象服務(wù)規(guī)范、高效開展，具有重要的意義。

3 六合化工氣象服務(wù)平臺搭建

根據(jù)化工園這一特殊行業(yè)，六合區(qū)氣象局分別建立六合化工園區(qū)氣象信息手機(jī)發(fā)布系統(tǒng)，六合化工園區(qū)氣象災(zāi)害綜合監(jiān)測系統(tǒng)，六合化工園區(qū)雷電監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)這三個子系統(tǒng)。

3.1 氣象信息手機(jī)發(fā)布系統(tǒng)的構(gòu)建

該系統(tǒng)采用的是客戶端/服務(wù)端模式。用戶在客戶端查看信息或者輸入信息，然后根據(jù)用戶的操作與服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。客戶端主要是與用戶進(jìn)行面對面的交互以及與服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。客戶端向服務(wù)器請求數(shù)據(jù)時，服務(wù)器從數(shù)據(jù)庫中查詢出信息并返回給客戶端。服務(wù)端主要的工作是接收客戶端上傳的氣象數(shù)據(jù)并保存到數(shù)據(jù)庫，并實時推送給客戶端。

3.2 六合化工園區(qū)監(jiān)測、預(yù)報預(yù)警平臺構(gòu)建

六合化工園區(qū)預(yù)報預(yù)警平臺通過實時獲取閃電資料、區(qū)域自動站一小時極大風(fēng)向風(fēng)速資料、區(qū)域自動站降水資料，并與TITAN系統(tǒng)相結(jié)合，形成數(shù)據(jù)綜合處理和分析系統(tǒng)。

圖1 六合化工園區(qū)監(jiān)測預(yù)報預(yù)警平臺構(gòu)建

TITAN 是美國國家大氣研究中心(NCAR)基于雷達(dá)觀測體系開發(fā)的風(fēng)暴識別、跟蹤、分析和預(yù)報系統(tǒng)。本項目基于TI?TAN系統(tǒng)，構(gòu)建雷達(dá)回波預(yù)報預(yù)警平臺。TITAN系統(tǒng)由多個模塊組成，輸入輸出、格式轉(zhuǎn)換、外推預(yù)報、產(chǎn)品反演、顯示分析等。該系統(tǒng)的主要功能如下：

（1）標(biāo)準(zhǔn)化及易維護(hù)技術(shù)（系統(tǒng)的虛擬機(jī)封裝和自啟動、數(shù)據(jù)文件、配置文件與系統(tǒng)的分離、中心坐標(biāo)遷移、并發(fā)多進(jìn)程、TCP/IP遠(yuǎn)程訪問、外推閾值調(diào)整、自定義預(yù)警區(qū)域）

（2）數(shù)據(jù)接口及質(zhì)控算法（預(yù)報數(shù)據(jù)接口解析及格式轉(zhuǎn)換、MDV格式轉(zhuǎn)換、多雷達(dá)基數(shù)據(jù)三維拼圖、業(yè)務(wù)系統(tǒng)支持接口、地物概率法質(zhì)量控制、雷達(dá)反射率因子一致性偏差訂正）

（3）強(qiáng)對流預(yù)報預(yù)警技術(shù)（0-2 小時強(qiáng)回波預(yù)報圖、預(yù)報時間動態(tài)調(diào)、強(qiáng)回波區(qū)域預(yù)、回波屬性、閃電定位數(shù)據(jù)疊加、自動站降水疊加、極大風(fēng)疊加、實時預(yù)報評分）

（4）主界面顯示及輔助分析技術(shù)（CR 綜合分析圖、省局一體化平臺Oracle 數(shù)據(jù)庫連接、地圖數(shù)據(jù)和顯示方式、百度地圖、鼠標(biāo)滾輪放大、其它輔助功能、手動存圖與自動存圖）

3.3 六合化工氣象服務(wù)平臺業(yè)務(wù)應(yīng)用

圖2 為2015 年8 月29 日18：30，系統(tǒng)發(fā)布的強(qiáng)對流回波趨勢預(yù)報，黃色多邊形為強(qiáng)回波塊當(dāng)前位置，紅色多邊形為強(qiáng)回波塊30分鐘位置預(yù)報，虛線表示預(yù)報未來回波減弱。系統(tǒng)預(yù)報此回波塊未來朝西南向移動，并逐漸減弱。

圖2 2015年8月29日化工園區(qū)局地回波

圖3 為上述對流塊的回波歷史演變，X 軸為時間。該對流塊體積從17：42 到18：12 逐漸發(fā)展增強(qiáng)，18：12 分后逐漸減弱。其它物理量DBZ最大、VIL、面積等歷史演變也與體積類似。由此可主觀判斷，該對流塊未來將減弱或消失。

圖3 2015年8月29日對流塊體積隨時間的演變

圖4 為18：30 之后，上述對流回波塊的逐6 分鐘實況演變圖。圖中可知，與預(yù)報結(jié)果一致，該對流回波逐漸減弱，到18：54已演變?yōu)槿鯇α骰夭ǎ畲蠡夭◤?qiáng)度已＜35dBZ。該系統(tǒng)在化工部門進(jìn)行了應(yīng)用，業(yè)務(wù)反饋良好。

圖4 2015年8月29日18:30后對流回波塊的逐6分鐘實況演變圖

4 結(jié)語

化工企業(yè)生產(chǎn)對氣象災(zāi)害有較高的敏感度，特別是化工園區(qū)內(nèi)的多廠房、蒸餾塔、鍋爐煙囪、配電系統(tǒng)、罐區(qū)等設(shè)施，需要在最大程度避免雷擊事故的發(fā)生，化工氣象業(yè)務(wù)平臺的建成可以給政府相關(guān)職能部門決策信息提供一定的參考，對化工園區(qū)的安全生產(chǎn)提供系統(tǒng)保障，有利于提高公共氣象服務(wù)能力。階段性結(jié)果也將鍥入各類網(wǎng)站使之廣泛推廣，更好的服務(wù)于政府、化工企業(yè)，為化工企業(yè)的發(fā)展以及生產(chǎn)安全提供專業(yè)支撐，也能展示氣象在特殊行業(yè)的服務(wù)能力。