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台风预测广东居世界第二用亿万数据解方程
发布时间: 2019-02-13 来源:阿诚 点击次数:
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  台风形成需要海温在26-29℃,满足其热力条件,海温太高太低的地方不太容易形成台风,南海和西太平洋区域是全球台风最高发区域。 南海台风模式预报准确度虽然不断提高,但南海台风登陆地点预报范围依然过大、风雨影响出现偏差,这与广东的精细化防台抗灾的要求仍有差距。 2013年11月9日,广东省气象局与越南气象部门通过电话、电子邮件会商“海燕”路径、强度,就首次利用了广东省区域数值天气预报重点实验台风模式英文网站的预报产品。最终模式预报和实况基本一致。 分辨率提高到9公里的网格后,南海台风模式预报范围可扩大至半个地球:西到索马里,东到关岛,一带一路沿岸的东南亚、印度洋沿岸地区和非洲,都在广东算风人的计算之中。 一些国家和地区开展台风飞机观测,通过飞机观测所获得的宝贵的现场观测数据。但中国气象部门还未有这方面条件。 “欧洲模式分辨率是12.5公里,将来可能做到5公里,广东目前台风模式分辨率是18公里,将来要做到9公里,这块压力大,竞争也很大。”钟水新说,未来南海台风模式计算网格要缩小到9公里,提高模式分辨率:分辨率越高,模拟台风过程越精细和完善,但同时计算量也就越大,需要超级计算机帮忙。 此前广州对于台风“妮妲”的预报,一些群众认为气象部门预报的登陆地点不准,预报范围过大。 对于正在移动的超强台风莫兰蒂,气象部门专家说,跟预报工作同等重要的是居民加强对台风灾害的重视,另外城市建设规划中要考虑台风危害。 “台风的风眼本身就有50公里,登陆点预测中偏差几十公里算正常了,风眼都这么大了。”张东告诉羊城晚报记者,广东海岸线的走向,使得台风运动中角度稍微扭一点点,登陆地点跨度距离就很大,从阳江变到湛江了。 广东是受台风灾害影响最重的省份,每年登陆广东的台风平均下来有3.7个,惠来神泉港、惠州巽寮湾、阳西沙扒、雷州湾为四大台风登陆地。而在海南、广西、福建登陆华南的台风,均可对广东致灾。 随着路径预报进一步准确,2015年南海台风模式的24h、48h和72h平均距离误差分别为73.8公里、118.6公里和178.5公里,相对于2012年路径误差分布减少23公里、58公里和110公里,进步非常显著。 “相比其他台风,南海台风以路径复杂、强度多变而闻名。”广东气象台台风首席预报员张东告诉羊城晚报记者,南海台风模式是中国预报台风主要业务模式之一。 南海台风分为两类,一类是在南海本地生成的台风,一类是在菲律宾以东洋面生成后向西移动进入南海的台风。张东说,由于受到季风活动影响,南海台风的路径要比西太平洋台风路径更为曲折,预报起来也更加困难。南海台风生成后通常不超过3天就会着陆,生命史比较短,变数多,南海经常出现异常路径台风,如台风北翘、台风移入近海后路径急变、打转、回旋等突变途径。 探索台风内部结构的工作刚刚开展。卫星从太空中看台风,就如同近视眼的人没戴眼镜看东西,始终无法看清台风内部结构。2015年10月,国家气象局上海台风研究所在海南发射火箭进入“彩虹”云团,将多枚下投式探空仪送入云团中心区域,实时传送台风内部的高质量观测数据。 当数学公式计算结果与实况存在差距,就要靠预报员修订结果。在结合气象卫星等数据后,预报员对大尺度环流背景和海洋热状况对台风的影响进行综合分析,参考以往预报经验,:需要满足哪些条件才能参加北京赛车比赛呢,最终作出台风路径、强度、影响范围预报。数据表明,在主观预报上,我国台风预报水平,已优于日本、美国水平。 “比如云带来的降水,这个云到底湿度多大,能形成多少水,受地形的影响程度等,其过程非常之复杂。”钟水新说,在将大气实际运动模拟过程中,广州的南海台风模式和北京的中央气象台采取的方案有所不同。另外,不同气象部门对大气运动方程组解法不同,最终带来不同的预报结果。这也就是为何一次台风预报不同的气象部门预报结果有差异。 “台风运动中力的变化很快,南海台风模式里面虽然计算了各个力,但能否算准确不一定。”张东说,当出现各种数值预报不一致,各气象单位利用公式解方程的结果甚至相矛盾时,就要凭借人——气象台预报员的经验判断,这就是主观预报。 “台风路径和强度预报的准确性最终要体现在台风风雨预报的准确性上,登陆台风的强风和暴雨才是致灾的直接因素。”张东说。 但风雨预报还是气象部门的弱项,目前我国尚无台风大风和暴雨的客观预报方法可供业务预报应用,这是由于台风暴雨的研究涉及不同纬度、不同尺度的环流系统,以及它们之间的相互作用,研究的难度很大。 中国沿海有北上广三个台风数值预报中心,其中台风强度预报误差最小的是广东省气象局南海台风模式。北上广三地每年的预测评比中,在路径预报、强度预报、风雨预报三项中,南海台风模式都处于领先地位。2015年评估结果表明,南海台风模式路径误差国际上仅次于欧洲中期天气预报中心。