中央气象台强对流天气灾害现场调查发展历程
——纪念中央气象台成立70周年
郑永光
2020.4.1
2020年3月,中央气象台成立70周年,经过几代人呕心沥血、奋发作为和砥砺前行,预报准确率和服务水平不断提高。2020年3月,也是中央气象台强天气预报中心成立11周年,强对流天气预报业务和支撑技术平台从无到有、从有到精,业务和科研能力显著提升,重大强对流天气过程预报准确,显著带动了全国强对流预报业务和技术的发展。作为强天气预报中心成立时的第一批员工,亲眼见证了强天气预报中心的成长和发展。本文撷取中央气象台发展历程中值得铭记的一片记忆,简要回顾2015年“东方之星”翻沉事件的现场调查历程和强对流大风灾害现场调查流程,以此来纪念中央气象台成立70周年和强天气预报中心成立11周年。
强对流天气易于致灾。强对流风灾分布具有显著空间分布不连续和多尺度等特征,强风灾害更是具有显著的小尺度时空分布特征,目前的气象监测网还难以完全监测这类强风天气,因此现场调查依然是了解强对流大风灾害的必要手段。2015年以来,强天气预报中心调查了2015年“东方之星”翻沉事件和“彩虹”台风龙卷、2016年广东东莞龙门吊倾倒事件和江苏阜宁EF4级龙卷、2019年辽宁开原EF4级龙卷等多次风灾事件。
2015年6月2日早6:30左右,我从早间新闻中了解到6月1日晚21:30左右“东方之星”游轮在长江监利段翻沉,400多人失踪;新闻中报道,船长自述是游轮遭遇龙卷风导致翻沉。我当时立即致电中央气象台会商室强天气预报中心值班同事周晓霞,得知中国气象局和国家气象中心领导以及相关专家已经在指挥和组织进行相关天气分析。
2日上午上班后,中国气象局决定成立现场调查组。领导决定由我担任现场调查组长,会同强天气预报中心周晓霞、田付友和毛旭、北京大学孟智勇教授和姚聃、南京大学薛明教授和王明筠以及湖北省气象局的相关同事立即奔赴事发现场进行灾害现场调查。
中国气象局调查组赴湖北监利调查组携带了智能手机(具有照相、录像、百度地图、指南针、GPS定位等功能)、相机、GPS定位仪和无线网络通信等装备,在现场拍摄调查的同时与周边居民进行了交流调查,并利用无人机对部分现场进行了航拍。由于当时现场救援的要求,事发周边区域进行交通管制,6月2–5日为第一阶段现场调查;交通管制解除后,6月10–14日,我本人会同北京大学姚聃和白兰强以及湖北省局同事进行了第二阶段的现场调查。现场调查组克服了监利长江段周边地区属于血吸虫疫区、食宿条件较差、长江沿岸环境复杂、事发周边交通不便等多种困难,圆满完成了现场调查工作。
2015年6月4日第一阶段现场调查组与监利县气象局局长和相关同事合影
(从左至右依次为:时任监利县气象局局长安开忠、湖北省气象台吴涛、毛旭、姚聃、孟智勇、郑永光、田付友、王明筠、薛明、唐婷婷、周晓霞)
6月2日,调查组到达监利县气象局后,立即向已经在监利的湖北省气象局和湖北省气象台的领导了解了事故现场情况,并从湖北省气候中心专家处初步获得了事故救援现场附近灾情情况,并连夜制定了后续调查工作安排。2–5日,中国气象局调查组与湖北省气候中心调查组共同发现两处较大范围风灾现场,分别为湖南省华容县东山镇顺星村及周边区域和湖北省监利县老台深水码头附近区域;10–14日,中国气象局调查组再次对6月1日天气导致的灾情进行了更全面细致的调查,其中使用了无人机对老台深水码头、四台村养猪场附近树林等地点进行了航拍。整个调查过程发现主要风灾地点19处,多处具有显著的微下击暴流灾害特征,最强风力超过12级。这次现场调查为国务院的““东方之星”号客轮翻沉事件调查报告”中关于下击暴流的确定提供了极其重要和必要的灾害现场依据。
目前,强天气预报中心已建立了较为完备的强对流风灾现场调查流程。首先,利用政府信息、新闻媒体或者互联网、监控视频等信息尽量确定已知灾情,要尽可能明确灾害发生时间和地点。其次,利用多种气象资料结合灾情信息来综合分析判断该次灾害是否与强对流天气相关;若为强对流天气所致灾害,利用雷达、卫星和闪电等观测资料来确定可能导致灾害的中尺度天气系统,并初步分析判断其导致风灾的可能强度和影响区域。然后,利用地面自动站观测风场和雷达观测径向风场进一步综合判断明确风灾的可能强度、影响区域和可能成因,并结合灾害情况综合确定现场调查的大致区域和调查路线。再有,准备现场调查所需装备,这些装备包括智能手机(具有无线网络通信、照相、录像、百度地图、指南针、GPS定位等功能)、高清相机、GPS定位仪(指南针)、携带多块电源和高清相机的无人机、充电宝等;无人机已在现场调查中发挥了重要的无可替代作用。现场调查过程中,除了进行相机和无人机拍照或者录像、定位、确定照片和树木等的倒伏方向等重要工作外,还需要询问受灾人员、目击者、政府相关官员和其他人员等,也需要了解灾害现场的监控视频、环境条件状况、受灾建筑物等的原始状态等,获取第一手的丰富和翔实资料;并根据掌握的具体情况修正调查区域和路线。现场调查结束后,必须全面综合分析气象资料和现场调查资料,排除虚假或者不准确信息,给出最终调查结论。
强对流天气强度大、时空尺度小、发展快、突发性强、易于致灾,对于像2015年导致“东方之星”翻沉的下击暴流、2016年阜宁EF4级龙卷和2019年开原EF4级龙卷等的精准预报还存在极大难度,因此提升对强对流天气的精准预报能力和水平依然任重道远。中央气象台70年来已取得了非常辉煌的成就和科技成果,具有了非常优秀的人才梯队,相信中央气象台未来必将铸就更强的防灾减灾本领、取得更加辉煌的成就。