关于提高山东天气预报准确率的调研报告

关于提高山东天气预报准确率的调研报告 山东省气象台 杨成芳 天气预报准确率，是大气科学最重要任务之一，是气象事业 的立命之身、事业根本。郑国光局长提出要“依靠科技进步，千方 百计地提高预报预测准确率和服务能力，全力以赴做好气象预报 服务工作，是中国气象局党组考虑的首要工作。 ”如何提高天气预报 准确率，是气象工作者共同的责任，是各级领导和预报员们都应该 思考的问题。 为了进一步提高我省天气预报准确率，省气象台组织开展了 一次专题调研。根据存在的问题进行思考与分析，并建议我省主要 从整合天气预报技术方法、完善灾害性天气预报预警系统和加大 预报员队伍的建设力度三方面提高预报准确率。 一、调研的基本情况 本次调研采用与预报员座谈、省气象台领导班子讨论、根据 有关资料分析、问卷调查等方式，从预报技术方法、科研业务化情 况、指导预报应用、预报员队伍建设等方面展开。省气象台组织首 席预报员、一般预报员、市局来济南进修的预报员以及已退休的老 预报员分别进行了三次座谈，就如何提高天气预报准确率进行深 入讨论。问卷调查由省气象台组织，面向全省十七市气象台进行全 方位的调研，调查问题涉及指导预报、天气会商、科研等，主要目 的是了解市级对省级预报业务的意见和建议，各市气象台均进行 了认真的回答与反馈。 二、现状分析 对调查情况进行分析，发现目前制约我省天气预报准确率提 高的因素主要存在以下问题： 2 （一）省级天气预报技术方法较少且亟待整合 1.特色预报技术方法有待集成。2000 年以来，我省预报员在 本地预报方法研究方面做了大量的工作，基于实践研发的暴雨、冰 雹、雷暴等预报技术方法曾经在业务上发挥重要作用，由于编程技 术不统一，造成这些方法分散独立，运行环境有差异，客观产品的 显示各自为政，有的没有实现自动化运行，有的基于当时国家下发 的数值预报产品，而目前的数值预报产品已升级造成了业务系统 无法运行，有的由于人员工作变动等原因无法继续在业务上运行， 预报员们辛辛苦苦研制的预报技术方法没有继承下来。海雾及风 暴潮等中尺度数值预报模式需要进一步检验其准确率方能起到参 考作用。 2.高影响灾害性天气预报能力有待增强。灾害性天气是天气 预报的重点，其预报准确率的高低直接决定整体天气预报的服务 效果。突发强对流、内陆雾和海雾造成的灾害严重，是我省高影响 灾害性天气之一。对于这些天气，短期和短时预报准确率都很低， 也是最容易引起政府和公众不满意的灾害性天气。在现有的探测 水平和预报技术条件下这些天气现象本身难以预报，长期以来业 务和科研上对这些现象又缺乏足够的重视，导致预报员对其产生 机理没有深入认识，无有效预报指标等是制约预报准确率不高的 原因。 3.研究成果有待应用。近年来对提高预报准确率的重视，预报 员们不断进行预报技术总结研究，形成了一些有用的如 Q 矢量、 湿位涡等暴雨预报指标，并在研究刊物上发表，但是这些有用的新 指标并没有业务化。 4.市气象台研究成果可全省共享。一些市气象台研究成果在 业务中发挥了重要作用，如烟台市在渤海和渤海海峡的大风方面 3 做过系统的研究，取得了一些研究成果，在利用数值预报产品预报 海上大风方面也积累了丰富的预报经验，值得在全省推广应用。 （二）省级指导预报难以发挥效益 调研中发现，一些市气象台不知道省气象台的指导产品放在 那里。实际上，在精细化客观预报方面我们近几年来做了大量的研 究和开发工作，为国家气象中心此项工作的重要参与者，乡镇指导 预报产品上传下达，已经形成业务流程，减灾处也下过文件。在诸 多原因中，由于没有共享平台，省台发布的乡镇精细化客观预报及 雷电预警等短时临近预警产品，市气象台只能从服务器上直接去 查找产品文件，非常繁琐且不够直观明了，一些市台预报员可能没 有参考，起不到预报业务指导作用。 国家级短时临近预报业务系统正在开发。目前，已建立完成 了短时临近零版本，并在我省推广。实现了雷达拼图、雷达定量估 测降水等，目前正在开展一版本的研究，涉及强降水、短时大风、 冰雹、龙卷的识别和预警指标建设，这些预警指标需要针对本省的 大量历史个例进行总结，对系统进行本地化完善。 山东省前期已开展了关于灾害性天气的雷达分析研究，并提 取了一些预警指标，但这些预警指标还不系统，主要停留在分析阶 段，没有通过一定的算法形成灾害性天气的临近识别。 （三）预报员少，结构不尽合理，预报能力不足 天气预报归根结底是预报员做出来的，最终还是要落实到预 报员身上。预报员的素质和能力，是天气预报技术发展和实际预报 成效的关键。近年来，中国气象局和山东省气象局已经采取了一些 措施，加强预报员队伍建设，首席预报员的地位日渐提高就是一个 佐证。 1.预报员少，结构不尽合理。当前，我省预报员队伍的突出问 4 题是预报员少，结构不尽合理。省气象台和部分市气象台都存在这 个问题。根据省局科技减灾处 2008 年的统计数字，截止到 2007 年 年底，省、市两级的预报服务人员为 170 名，不到全省气象职工的 10%，这与天气预报作为气象事业的核心是不相称的。作为担负全 省天气预报业务和对市级有指导任务的省气象台，2010 年共有 22 名预报员，承担中期、短期、短时和海洋天气预报业务。其中首 席预报员 3 名，短期预报员 9 名（含两名新进毕业生），短时预报 员 6 名，海洋预报员 4 名。据调研全国近 20 省（区、市）气象台，我 省预报员人数是最少的。预报员人数是保证预报业务运转的最低 限。除了汛期以外，全年的大部分时间预报员都处于疲于应付值班 状态，根本谈不上拿出必要的时间进行天气总结和科研。在非汛期， 部分预报员需要参加学历进修与论文写作、培训、学习、交流或其 他必要的出差任务，能够留下值班的预报员就很少了，曾经出现过 只剩下三名预报员值班的情况。今年省气象台预报员紧张的情况 更为突出，10-11 月期间，部分预报员必须参加全国预报员培训、 全省预报员考试、骨干班培训、学位进修等，导致海洋预报科、中 短期科长期只有两名或三名预报员值班。在岗值班的预报员疲惫 不堪。另外，省气象台骨干预报员少，年轻预报员多，预报员结构 不合理，青黄不接现象严重。省气象台预报员中，除了首席预报员 外，仅有两名 3545 岁的中青年预报员，其余多为 30 岁以下年轻 预报员，且女预报员较多。在人员紧张的情况下，年轻预报员往往 预报经验不足，难以独当一面。这种状况也造成省气象台一线预报 员领军团队整体实力弱、青黄不接。 2.预报能力不足。一些年轻预报员还停留在日本、欧洲等数值 预报产品和雷达、卫星产品的“ 看图识 字” 水平上，对天气影响系统 的物理结构、演变机理等方面的分析还不够，预报技术总结尚未成 5 为预报员自主行动，对首席预报员有较强的依赖性。对系统配合较 好，比较明显的大尺度的天气过程，预报较准确，但对中小尺度、 局地性的灾害天气的预报能力有待提高，还需要大量的积累，加强 理论知识的学习与预报经验的总结。 3.激励机制不够健全。由于实行阳光工资，目前津贴、补贴标 准按职务及职称而不是按岗位确定，每个人的收入都是阳光化，无 法实施奖励政策，存在着大锅饭现象，不利于调动预报员积极性。 三、对策建议 （一）整合天气预报技术方法 首先要组织精干力量收集整理各类灾害性天气预报技术成果， 凝练出预报技术方法；实现我省台风、暴雨、冰雹、雷暴、乡镇精细 化预报等业务系统版本升级；组织对大雾等灾害性天气预报集中 攻关，形成预报方法和指标；市气象台特色预报方法全省推广。将 以上的各种天气预报技术方法进行整合，使之运行和产品统一化， 形成完整的省级天气预报技术方法体系。 （二）完善灾害性天气预报预警系统 对致洪暴雨、冰雹、雷暴大风、雷电等灾害性天气发生的物理 量场特征进行总结，提炼灾害性天气发生的关键物理量特征指标， 同时，基于多普勒雷达、地面自动站等总结此类灾害性天气发生的 临近预警指标，对国家级短时临近预报系统进行本地化。通过人机 交互实现灾害性天气的最终识别和预警，建立基于 GIS 的省-市- 县灾害性天气临近预警联防系统。 （三）加大预报员队伍的建设力度 建设预报员人才队伍，是一个长期的过程。让预报员建立起 岗位自豪感和浓厚的工作热情是提高预报准确的前提。首先加强 预报员的敬业精神和职业道德教育，充实队伍数量；其次提高预报 6 员的预报能力；第三建立科学合理的考核和激励机制。 1.加强敬业精神和职业道德教育，充实队伍数量 加强敬业精神和职业道德教育。目前，突发性天气事件越来 越多，其造成的灾害越来越重，社会对天气预报的需求和要求越来 越高。工作在预报第一线的各级预报员面临着巨大的责任和重大 的压力。预报工作量较大，人数较少，待遇也不比其他岗位高，造 成部分预报员思想较浮躁，怠于工作。在人员数量无法迅速增加的 前提下，加强敬业精神和职业道德教育显得尤为重要，必须使他们 具有奉献精神，充分挖掘现有预报员个人潜能。 尽快充实预报员队伍。每年要引进一定数量预报员，一是有 利于预报员形成良好的老中青梯队，二是人员充足了，预报员就会 有足够的时间去搞天气个例总结和预报技术研究，提高预报能力。 也可以从市级气象单位引进优秀的预报员人才。同时要保持预报 员队伍稳定。因为部门业务性质，长期以来一直有气象台出干部， 领导多来自预报员的现象。一方面说明了天气预报工作的重要，另 方面不利于预报员人才队伍的可持续发展。一名有经验的预报员 需要至少十年的磨练，经验来自于勤奋和长期的积累，减少优秀的 预报人员从事管理岗位的人数。 2.加强预报过程的总结，提高预报能力 天气预报技术总结是预报员提高预报能力的一个重要途径。 工程院院士丁一汇认为：“ 天气预报过程的分析 检验十分重要。提 高天气预报准确率，天气预报的分析检验过程十分重要，每分析好 一个个例，都能够增长很多知识。只有坚持不断地对天气预报过程 进行总结，进行分析检验，我们的天气预报准确率才能够提高”。 将对灾害性天气过程的总结分析化为预报员的自觉行动。一是要 坚决响应中国气象局提出的重大灾害性天气过程的总结上报举措； 7 二是要坚持已制定的每月天气过程总结制度，每个预报员每月必 须对值班的一次过程在科里进行总结交流，使预报员从大量失败 的（或预报不完美的）个例中找到失败的原因；三是有计划地组织 预报员进行大量天气个例积累和分析，分析天气产生的机理，寻找 各种气象资料在本次过程中的表现，凝练预报指标，并集中进行交 流；四是加强省市预报技术交流与研讨，尽管对重大灾害性天气事 后通过视频会商系统进行预报技术总结，由于时间限制只能个别 市台发言，并且不能就具体问题进行讨论，所以应增加面对面交流 的机会。 3.建立科学合理的考核和激励机制 预报质量考核和目标考核是个指挥棒，考核什么项目，什么 项目就会受到重视。目前我省温度预报准确率较低的主要原因是 由于过去不重视温度预报造成的。过去目标考核仅考核降水、高温 和低温，因此造成