范曉林
(武川縣氣象局,內蒙古 呼和浩特 011700)
夏季是自然災害中對群眾影響最大、造成財產損失最為嚴重的季節,該季節對于農業生產有重要作用,此時很多農作物處于生產期。但夏季災害性天氣危害性較大,對生產期的作物有嚴重影響,結合近年的數據來看,災害性天氣給我國帶來嚴重的經濟損失?;诖耍P者詳細分析了夏季災害性天氣,并結合我國的天氣預報預警系統提出相關降低災害性天氣損失的策略,以期為我國的經濟發展、農業生產穩定提供助力。
由于我國地處東亞季風區,大部分區域在夏季會受到季風影響,從而出現天氣復雜多變的現象。季風導致在夏季時候,我國部分區域會出現大量降雨現象,且極易出現暴雨天氣,例如廣東、福建等沿海省份極易在夏季出現大量降雨。此外,我國部分地區極易在夏季出現高溫天氣,例如武漢、重慶、南京等地區高溫天氣較為尋常。以此同時,高層低溫空氣和下層高溫形成大氣對流,在部分區域會發生冰雹、雷暴、龍卷風等天氣。情況嚴重時,會對農業生產造成極大影響。
在夏季初期,我國很多區域的雨季還未來臨,部分地區由于降水量不足呈現干旱局面,由于太陽光照射強烈,導致地面溫度上升較快,當某區域氣溫高達30℃,最小濕度不高于30%,以及風速每秒不低于3 m~4 m時,就形成了干熱風氣候。此時,形成的風不僅無法帶來清涼,反而會讓人感覺到更加炎熱,同時該氣候對農作物等也有很大負面影響。以小麥為例,干熱風對開花指乳熟期間的小麥危害性極大,干熱的天氣導致小麥中蘊含的水分加速蒸發,同時,內部的葉綠素受到損害。作物缺乏葉綠素便無法進行光合作用,長時間停止光合,作物內部缺乏營養,直至莖葉等漸漸枯萎,對于小麥作物而言,干熱天氣會導致減產,嚴重的會造成減產30%以上,這對于糧食產量危害極大。
夏季時候,尤其是初夏階段,會出現冰雹天氣,且強度較大。如果某年出現春旱,出現冰雹的概率就會大幅度增加。一般情況下,冰雹天氣多出現在午后或者傍晚時分,很少在上午時間出現冰雹現象,降冰雹時間都較短,一般持續2 min~6 min,如果冰雹持續時間較長,則為10 min~20 min。通常冰雹危害性極大,在北方地區,冰雹直徑通常在0.5 cm~1 cm之間,此時北方很多區域春播作物剛剛出苗,此時一旦發生冰雹天氣,對農作物的傷害極大。
夏至節氣后,我國部分區域地面受熱強烈,空氣對流相對旺盛,很多地區在午后至傍晚時間段內容易產生雷陣雨天氣或者冰雹等。由于較為旺盛的對流空氣影響,導致很多區域發生強降水,如果某地區降水量過大,便會出現災情。同時,夏季降雨天氣常常會伴隨雷電,雷電多產生于對流旺盛的積雨云中,在夏季雷雨天氣極為常見,有時候還會伴隨著強烈的陣風,形成龍卷風等天氣。這些天氣有很大的安全風險,例如,雷電會導致雷擊現象出現,強風會導致很多高空墜物或者樹木毀壞等情況發生,農作物難以抵御強風沖擊,很容易發生倒伏現象,這對于群眾人身安全及財產安全造成極大的威脅[1]。
一般日降水量超過50 mm的天氣便可認定為暴雨氣候,其主要特點是雨量大及持續時間較短。我國大部分區域都為季風性氣候,在夏季受到季風影響,很多區域都會出現大量降雨現象。暴雨天氣發生時,極易導致出現洪澇災害和嚴重的水土流失,在特殊地理位置出現暴雨氣候可能會形成泥石流等災害,這些災害發生時通常都會帶來嚴重的財產損失和人員傷亡。另外,高強度的降雨對于農業生產極為不利,容易產生澇災,暴雨也會導致光照不足,使土壤含水量大幅度上升,對農作物正常生長產生負面影響,特別是對于部分在夏季成熟的農作物而言更是如此。以小麥為例,暴雨可能導致籽粒發芽霉爛。
隨著科技不斷發展,我國各領域研究取得了極大的進步。在各種研究理論的支持下,對災害性天氣的預報預警準確度有了很大提高。現代的天氣預測系統,在各種先進理論和技術手段的支持下,對災害性氣候預測預警準確性大幅度增加,借助衛星、氣象臺等可對72 h內的天氣進行較為準確的預報。同時,經過以往多次災害事故中積累的經驗,我國氣象部門充分認識到加強災害性天氣預報預警業務技術能力提高的重要性和加強災害性天氣預報預警技術研究的價值。在夏季,由于強對流空氣影響,導致暴雨、雷電、大風等天氣較為頻發。以河南省為例,為了增加對災害性天氣的高效預測,省、市、縣氣象臺均建立了一體化監測預報預警業務服務系統,按照發布的天氣預報的時效性進行分類,可分為短時臨近預報(0~12 h)、短期預報(未來3 d)以及中期預報(4 d~10 d)3類。具體來看,中期天氣預報及周天氣預報中,對重要天氣過程的預測準確性有了極大的提高,具有更大的參照價值;短期天氣預報中,關于晴雨天氣的準確率可達到90%以上,同時短期天氣預報對于暴雨等的準確率較中期等更為精準。這些天氣預報頻率高效融合,加強短時臨近預報與預警相結合發展,有效構成了災害性天氣防線。
我國地域遼闊,土地廣袤,且位于東亞季風區,這導致在夏季發生災害性天氣的范圍較為廣闊,且種類多樣,同時很多災害性天氣呈現混雜局面,幾乎都是多種災害性天氣相互交叉集中出現,且發生頻率較高,這為天氣準確預報預警帶來了很大的挑戰。另外,雖然近些年我國天氣預報預警系統有了很大的進步,但由于相關研究成果、技術等并不成熟,所以較國外發達國家仍存在一定的差距。目前,我國天氣預報預警難以充分發揮作用,主要問題集中在以下幾方面。
3.1.1 觀測系統較為落后
近年來,我國綜合國力有了很大的提高,科技水平、科學技術的發展取得很大進步,但在很多方面仍存在不足。在災害性天氣預報預警系統中,觀測系統是前提,也是準確進行預報預警的重要保障。但從實際來看,如今我國部分區域的氣象站分布較為稀疏,這種情況尤其以偏遠地區和經濟不發達地區最為嚴重,氣象站臺分布稀疏,導致觀測點覆蓋面不足,很多地方存在觀測布局合理性不足的問題。這導致我國整體的天氣預報預警系統無法實現全覆蓋,很多時候相關信息采集不全面,從而無法達到精細化程度,很多時候對于災害性天氣的預報準確性不足。
3.1.2 預警的準確率欠佳
總體來看,我國的天氣預報比西方發達國家要落后10~15年,雖然經過近些年的奮起直追,很多方面取得了較大進步,但仍存在一定的差距。從天氣預報數值的時效性來看,歐美發達國家一般預測時效在6.5 d~7 d,但國內的天氣預報數值只能保證在5 d左右。尤其是在重大威脅災害性天氣預警工作中,我國仍存在欠缺,很多工作需要得到提升[2]。3.1.3系統的研發力度不夠
良好的天氣預報預警系統的優化升級需要有足夠的經費支持和科學技術手段作為基礎,豐富的研究理論、高水平的技術研發力度、充足的經費支持、高度的重視是促進天氣預報預警系統保持創新活力的有效途徑。我國的夏季是災害性突發性氣候頻發時段,通常情況下,如果對于災害性天氣預報預警不及時,就可能導致嚴重的財產損失和人員傷亡?;诖?,我國加強對災害性天氣預報預警系統的研發力度有重要價值。
我國夏季屬于災害性天氣頻發時期,因此,該階段加強災害性防御有重要作用。但結合實際情況分析,我國的氣象災害預報預警系統無法充分滿足群眾的防災減災需求。以我國內蒙古自治區為例,該地區在我國國土總面積中占據12.3%,但截至2019年,該區域只有119個氣象臺站,氣象站臺較少,難以充分覆蓋該地區土地面積,從而導致該地區氣象監測覆蓋面不到位,預報預警系統監測準確度有所欠缺。同時,現階段的天氣預報預警系統雖然能對天氣進行較為準確的判斷,但對具體細節預測存在不足,例如對災害性天氣的發生時間、影響范圍等內容作出的預測精準度不足。這些情況的存在導致預報預警系統的價值沒有得到充分發揮,提供的預警信息缺乏足夠的指導價值[3]。
另外,當前我國的天氣預報預警系統宣傳性不足,導致社會對該系統的價值和重要性缺乏認識,很多人都不了解預警系統的接收渠道。同時,預警系統的傳播渠道較為狹窄,很多群眾都不知道如何接收預警系統發布的信息內容,或者對接收到的預警信息缺乏重視,很多時候僅僅一掃而過,并沒有結合預警信息具體內容采取合適的預防手段。這種情況導致大眾的生命財產安全等受到嚴重威脅。甚至在政府部門等機構也存在此種忽視態度,很多政府工作人員并沒有充分認識到災害性天氣的破壞性及氣象部門發布的預警信息的價值,沒有充分發揮自身優勢,借助自身公信力向群眾進行宣傳和引導,督促大眾做好災害性天氣預防工作。
高水平的科學技術是構造優秀的天氣預報預警系統的基礎,國家應加強對天氣預報預警系統的研究力度,加強對相關技術的研究,然后建立精細化、專業化的天氣預報預警系統,用科學手段支持災害性天氣預報預警系統向更準確的方向優化,從而大幅度提升夏季災害性天氣防御力度。同時,應加強政府、氣象部門之間的聯系,構建流暢的交流溝通系統,然后協力推動天氣預報預警信息廣泛傳播,并加強重視程度,從而建立從城市到農村的多元化天氣預報預警系統,實現全方位預警。并加強對農業產生區域的災害性天氣知識宣講和預報預警系統宣傳,構建更為靈活、簡潔的移動終端,便于農業從事者觀看接收天氣信息,提前做好預防應對措施[4]。
想要有效促進夏季災害性天氣預防預警效果,加強各部門合作是有效措施。構建各部門有效合作,合理充分利用天氣預報預警信息,高效制定執行應急預案。想要真正實現此種局面,需要政府督促相關部門提升天氣預報預警信息天氣信息評估效率,同時,促進水利、交通、農業等部門協同合作,實現有效聯動,嘗試搭建流暢高效的信息交流共享平臺,為各部門開展信息交流活動奠定基礎,結合以往的災害信息數據,分析災害性天氣的科學應對策略。此外,加強對信息技術、網絡技術、大數據技術的應用,將氣象監測點等進行網絡互通,建立完善、準確采集相關數據的突發信息共享平臺,加強對災害性天氣的精確預測。并大力進行宣傳,尤其是對以農業生產為主的區域,政府應發揮牽頭作用,構建更為符合實際情況、高效迅速的天氣信息傳播渠道。例如,在農村地區,政府借助各村的微信群等在村支部的配合下,及時在群里發布災害性天氣信息,并引導村民做好應對。
天氣預報預警系統是我國一項長期的建設任務,需要不斷投入人力、財力加以研究。1)應加強天氣預報預警系統的基礎設施建設,例如氣象觀測站點、氣象觀測衛星等設施的建設。2)加強對科技的投入力度,重視科技力量,并研發歷史數據分析和對比平臺,借助先進技術實現對某區域的氣象信息對比分析,針對災害性天氣重點高發區域需要實行24 h不間斷監測預警,并充分結合歷史數據,針對特殊區域的公路、線纜等重點設備加強保護,并在預警信息發出后,及時向大眾宣傳相關信息,提供全面的天氣預報預警服務。
氣象部門、政府部門等應充分發揮自身職能,自覺承擔向大眾宣傳普及災害性天氣預報預警信息的責任,充分結合當前的短視頻平臺、官方網站、微信公眾號等做好相關教育宣傳活動;并做好媒體引導工作,引導媒體及時將氣象部門發布的預警信息進行擴散,確保大眾及時掌握相關信息,做好預防措施[5]。另外,加強農業預防災害性天氣的措施宣講,號召媒體關注農業生產。日常生活中不定期發布預防災害性天氣知識、各級預警信息具體含義等,從而保證農業生產者可以準確明白氣象等部門發布的預警信息具體含義,并根據不同等級的災害性天氣合理落實預防措施。
由于夏季對流空氣較為強烈,很容易出現暴雨、雷電、大風等突發性天氣,這些天氣通常都具備較大的破壞性,給大眾的財產和生命安全帶來極大的威脅。同時,夏季是農業生產活動較為關鍵的時期,此階段災害性天氣會對農業生產造成較大的威脅,加強夏季災害性天氣預報預警系統研究有重要價值。目前,我國的天氣預報預警系統較西方發達國家存在一定差距,筆者結合我國該系統發展優化過程中存在的問題進行思考,并針對性地提出些許強化策略,以期為我國的天氣預報預警系統充分發揮作用提供一些參考。