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天气预报15天准不准15天以后的天气预报准不准

3月23日是世界气象日,今年已经是第58个了。

气象离天气预报15天准不准我们的生活很近,风霜雨雪,与每天的生活都息息相关。但了解气象的人又很少,天气预报是怎么来的?为什么会有报不准?天气预报员和天气频道的主播是同一群人吗?

我们采访了中国气象局影视中心总工程师朱定真,请他谈了谈作为一个“气象人”的经历和感慨。

从这张图上,你看到了什么?

它只是天气预报员每天要面对的无数张天气图中的冰山一角。

天气预报员是谁?

是那些绘制这张图、研究这张图,还把这张图上所描绘的故事讲给你听的那群人。

“我们当过预报员的人,只要有一张天气图摆在面前,你让我讲1分钟还是1个小时,我都能讲得出来。我们凭借专业知识和多年预报经验的积累,可以从一张这样的图里看到方方面面的信息。”

从会议室出来,朱定真匆匆赶往位于另一座楼的演播室,在那里一场与电视台连线的直播正在等着他。常看天气预报的人对朱定真都不陌生天气预报15天准不准:每当遇到诸如台风来袭、百年一遇的天气事件或者重大灾害时,这位前预报员、现影视中心总工程师都会出现在节目中,通过电视直播向全国的观众解读接下来几天的天气变化。和我们平时看到的《天气预报》不同,直播中需要他现场对主持人的提问作出回答,能够进行思考和反应的时间非常短暂。

收到直播通知的时候朱定真正在开会,但会议并没有因为突然到来的工作而打断。

“按道理我应该停下会议去找天气图、查资料,要在直播前对天气情况有一个大致的了解,做好准备。但职责所在,我又不能撂下会议,只好开完会直接跑去摄影棚。不过我会让同事提前在棚里准备好天气图——只要图在,我就能看着它讲出来。这不是态度不认真,而是所有我需要知道的信息都在那张天气图上面了。我看到这张图,就好像看到了稿子一样。”

这是一个资深气象人的自信。35年的从业经历中,朱定真差不多把气象预报链上的每个岗位都走了一遍。从毕业后进入地方气象局当学徒、看师傅做预报,到现在成为影视中心总工程师,他一刻也没有离开过气象。对着一张简单的天气图,他可以滔滔不绝地讲半个小时。

“虽然现在已经不是预报员了,但是这么多年积累的预报经验,见识过的大大小小各种天气过程,都在脑子里存着呢。我看着外面的天气,都能想象得出现在高空中大气的流动是什么样子的。”朱定真指着窗外说。

中国气象局影视中心总工程师朱定真

“气象工作者远没有看起来那么光鲜,其实这是一个让人遗憾的行业”

科学人:提起天气预报,很容易想到新闻联播后面的《天气预报》节目和荧幕上侃侃而谈的宋英杰老师。

朱定真:如果说天气预报是一根链条,大家看到的这只是这根链条的最末端。在链条的最上端是气象理论的研究天气预报15天准不准;之后需要气象要素的观测和监测,比如温度多高、湿度多大天气预报15天准不准;再后面是应用理论研究的结果,对搜集到的观测信息进行综合处理和判断,也就是做天气预报;最后才是把预报的结果传播给公众。公众能看到的《天气预报》只是最后的传播。真正的预报工作发生在人们看不到的地方,是大批气象人合力完成的结果。

科学人:真正的气象工作者是什么样的呢?

朱定真:与很多行业一样,预报员毕业后要从“徒弟”开始,由师傅带着开始工作。最开始先当助手,分析气象图、听师傅们会商(开会商讨气象预报的结果)、学习会商思路,慢慢地才开始参与到气象会商中,直到“满师”才开始单独值班做预报、继续积累经验。

预报经验有很强的地域性,当一个预报员从一个气候区调到另一个气候区工作的时候,之前的许多经验不再适用,必须重新累积。中国东西南北跨度都很大,跨越多个气候带,不同的气候带天气表现是不一样的。气象学的书里讲的是些非常经典的天气过程,但实际工作中气象变化万千,复杂程度远远超过想象。甚至同一座山的山前山后,所积累的预报经验都会不一样。也是因为这样的原因,我们在为一些重大活动进行预报服务的时候,必须与当地的气象部门会商,听对方讲预报经验和特征区指标,再结合大的天气背景去考虑预报结果。

科学人:很多人都觉得气象工作者就是每天看看云、看看太阳,应该很有意思吧?

朱定真:气象工作者远没有看起来那么光鲜。看云看太阳并非大家想象中的那么浪漫。

我曾去过泰山顶上的气象观测站。单从观景的角度讲,观测站的位置非常好,很多人以为在那儿工作很开心。但实际上在泰山站工作非常艰苦,甚至危险。首先是生活资源非常有限。观测站建在高山顶上,站里的供应过去大部分要靠挑夫挑上山去,能挑得了多少?其次要长时间值班,经常要连续工作几个月才能下山。最关键的是山顶上天气恶劣,常有大风、大雪,这就给观测任务带来了危险因素。气象数据的采集有严格的时间限制,每天4次,每次必须在5分钟之内完成观测。时间一到,哪怕迎着风雨雷电也必须外出观测。以前那里的工作人员在山顶挖了一道壕沟,就是为了防止观测的时候被刮到山下去。

这样的边远艰苦台站还有很多。没学气象的时候以为气象是跟大自然打交道,终日“观云测天”很有意思,还能呼风唤雨,好不惬意。但学得越多、越深入,就越发现气象工作的艰辛。

泰山气象站,中国最早的高山站。很多人羡慕在这里工作能终日与美景相伴,其中的艰辛和危险只有气象工作者能体会。图片来源:新浪博客,拍摄:KernelChen(经拍摄者授权使用)。

科学人:预报错了被骂会有压力吗?

朱定真:气象从业者面临着巨大的压力。恐怕很少有一年365天都不放假的单位吧?气象部门算一个。预报工作不可能因为节假日暂停,反而越是重大的节假日,越要严阵以待、做好预报工作。辛苦吗?当然辛苦。但遗憾的是,即使再辛苦,也没有办法保证预报的结果是百分之百准确的。

没有人想要预报出错误的天气,百分之百准确是每一个预报员的追求,但是因为各方面因素的限制,我们仍然会出错。我毕业之后在一个地方气象局做预报员,刚刚能够独立工作的时候正碰上当地“赶集”的活动。我和值班的几个同事做出的预报是当天不会有雨,还高高兴兴地一起去赶集。结果下雨了。在屋檐下躲雨的时候我听旁边有人骂做天气预报的人。当时非常内疚,也没有心思继续闲逛了,当下就赶回局里找师傅一起研究天气图,找出错的原因。

预报员就是这样在磨练中成长的。国外一个评论员说过,气象行业是一个令人遗憾的行业。因为当你预报得准的时候,大家会觉得这是应该的;而当你报错的时候,大家会责怪你连自己的本职工作都做不好。

科学人:有很多气象专业的人在毕业后或者工作了一段时间后选择转行,这与“气象是个令人遗憾的行业”有关系吗?

朱定真:转行有几方面的原因。一是人各有志,学气象的人未必有当预报员的理想。有些人因为其他原因不得已读了这个专业,毕业后另寻出路很正常。二来确实与行业的艰苦有关系。从事其他行业的工作,可能会收获财富的积累,可能会完成拿得出手展示的作品,但预报员千百次预报也形成不了可展示的有形的作品或形象成果,缺少一点成就感。除了以上两点,还有一个原因让我很自豪:学气象的人逻辑思维、数学、物理,甚至计算机水平都不错,转行去做别的相对容易。我个人挺喜欢听到学气象的人在其他行业做出了成绩,我觉得这是很光荣的一件事。

拍摄:崔国辉

“你看到的天气预报只有寥寥数字,它却反映了是一个国家的综合实力”

科学人:天气预报背后的气象学是一门什么样的科学?

朱定真:气象学所涉及的知识面非常广,说它是“上知天文,下知地理”也不夸张。气象学研究的不单单是刮风下雨,而是从海洋到太空,涵盖了大气圈、水圈、 岩石圈、生物圈、冰冻圈组成的“五大圈”。气象系统是一个开放的系统,会受到来自各个方面的影响。无论是太阳光的照射,还是海水的流动,都会影响到气象变化。亚马逊雨林的一只蝴蝶扇动翅膀,可能会引起德克萨斯州的一场龙卷风——洛伦兹的“蝴蝶效应”描述的就是天气的敏感性。气象学的研究中,我们需要用到物理学去解释大气和海洋的运动,需要用到化学来了解物质的变化,需要用到数学来统计和计算……研究气象的人,需要学习数学系的数学、物理系的物理,在有了非常强的基础之后,才来学气象这个专业。除了基础科学,气象学还要用到到最尖端科技,无论是最强的超级计算机,还是最新的探空卫星,都会在第一时间应用到气象学中。甚至有人说,气象学的发展代表了一个国家的国力。在寥寥数字的天气预报背后,是大量综合学科的知识积累,是一个国家最强的计算能力和空间探测能力。

科学人:为什么用了最快的计算机、最强的卫星,仍然做不好一份天气预报?

朱定真:这要从为什么天气预报要用到最快的计算机、最强的卫星说起。

人们平常所说的计算机天气预报指的是气象数值预报,是把现实中的物理现象描述成数学模型,通过计算机进行演算来预测这些物理现象将如何发展。可以说气象科学就是探究如何用数学方程来描述物理现象的过程。

然而天气模拟过程中涉及到的变量非常多,需要集合大量的信息才能反映出天气的变化特征,这就需要巨大且没有上限的计算能力——无论计算能力提升到多高的水平,对气象来说都是不够用的。现在流行的“云计算”、“大数据”,在气象的研究和应用中都不是新鲜事。

好的天气预报除了最强的计算能力,还需要准确的观测信息,因为只有知道了今天的温度,才能根据模型算出明天的温度。如今全球范围内建设了许许多多的观测站,数量还在不断增加,但依然无法满足气象研究和预报的需求。理想状态下,我们希望观测站均匀分布在地球表面,最好顺着经线和纬线的方向每隔1km设立一个站点用来收集数据。姑且不论在大海中央建观测站的难度,即便是在陆地上这也是难以实现的。当然,只有地球表面还远远不够,毕竟我们要模拟的大气层并不是只有一个平面,不同的高度也都需要设立“观测站”。所以我们需要遥感,需要卫星从天上进行观测。通过卫星遥感技术我们能够将大气中不同层次的物质反应和运动的规律反演出来。为什么现在我们能够很好地预报出来台风?正是因为当台风在海上刚刚形成的时候我们就通过卫星看到它了,之后它如何发展、如何运动也一目了然。

无论是超级计算机,还是遥感卫星,都是气象预报工作中必备的技术。它们帮助预报员算得更快、看得更远。但受限于人类目前对气象科学的认识水平,我们仍做不出完全准确的天气预报。

科学人:跟世界上其他国家的天气预报水平相比,中国能排到一个什么位置?

朱定真:2017年,中国气象局已经被世界气象组织命名为世界气象中心。除了数值预报较世界一流水平还有差距以外,我们的观测网络已经不亚于世界强国,面对气象灾害时的一整套防灾减灾体系,中国已经达到国际一流水平。以前我们说“抗台风”、“战台风”,现在我们说“防台风”,台风来之前该撤退的撤退,科学应对。同等灾害发生的情况下,人员的伤亡程度和经济损失都在逐渐下降。中国幅员辽阔,遇到的气象灾害也更多,所以我们对灾害更了解,应对的经验更丰富。

科学人:中国的天气预报会像欧美一些国家那样开放给私人来做吗?

朱定真:在一些国家,比如美国和荷兰,政府部门负责给出一个预报结果,之后的专业服务和决策服务都由私营企业去做;而在另一些国家,全部服务都是由政府提供。两种方式各有利弊,我们也一直在讨论中国该不该开放气象市场。

中国的气象市场有自己的特点:中国气候复杂,灾种多、发生频率高、影响大,但全民素质教育水平还有待提高。在这种情况下贸然开放气象市场很可能会因为各个企业水平不同而造成混乱。比如现在发展得很好的防灾减灾体系,预报预警需要一个“发令枪”来启动,如果这个“发令枪”开放给私营企业,由于缺乏一个统一的标准,就会出现乱开枪的现象。能不能“放权”到社会,要非常谨慎地做决定。但我们提倡企业在政府功能不能顾及的方面做更细、更专业、更贴心的服务。这是一个逐渐开放的过程。

“我们努力把预报做准,也希望你能从字里行间看到它背后的含义”

科学人:您现在还做天气预报吗?

朱定真:我是预报员出身,但现在已经不在业务部门工作了。我现在属于公共服务中心,做公共传播方面的工作。主要负责服务咨询、科学传播。在我个人的经历中,差不多把气象部门的各个岗位都走了一遍。有了对各个岗位的了解,再来做科学传播就容易很多。

科学人:您是如何走上科学传播这条道路的呢?

朱定真:我在省气象局工作的时候,其中一项工作是接待媒体,向媒体解读天气变化。采访过程中我发现自己解释了半天,对方还是听不明白。后来我发现,如果在接受采访的时候先给对方做一些科普,讲讲到底是个什么道理,他就能明白了。

科学人:您为什么要做科学传播?

朱定真:我经常看到一些不懂气象的人传播气象方面的知识,其中很多内容是错的,甚至从原理上就不对,但依然很多人相信。我们懂气象的人不去做科学传播,那这个关系公众安危的公共服务阵地就要被“知其然,而不知其所以然”的人占领,严重时可能会影响公众的生命财产安全。所以我们不仅要做科学传播,还要做好。现在中央气象台也好,气象局的公共气象服务中心也好,在对外发布预报信息的时候都开始用适合公众的口吻了,这就非常好。

科学人:作为一个只关心预报结果的普通人,我为什么也需要了解天气预报方面的知识?

朱定真:在中国,因为“必看”而看天气预报的人比为生活做决策而看的要多。这说明公众使用天气预报的能力还不够高。用好天气预报应该是一个双向的努力,气象工作者努力把天气报准,而公众努力了解、读懂天气预报。

不管是报纸还是电视节目,留给描述天气预报的空间都非常小(字数有限)。预报员从天气图上了解到的信息远远超过能够使用的篇幅,所以预报结果的每个字都是经过斟酌的,力求在最少的篇幅里展示最多的信息。比如当我们说“今天夜间到明天白天”,指的是指当天20时至次日18时这个时段,预报时说的“晴间多云”、“有时有雨”、“有阵雨”,都是经过反复推敲取舍后才使用的,但有时因为无法被正确理解,还常被调侃。

公众对气象用语不了解,就无法真正读懂,也就难以使用这些信息。“看不懂”还会造成误解,比如“雨量200毫米”虽然数字更大,但如果指的是一个过程(二、三天)累积的降雨,和“一小时雨量50毫米”相比反而没有后者来得剧烈。

我们做科学传播,也是希望公众能理解这些预报员费尽心思总结的文字意味着什么。理解之后才能准确地使用它来安排生活。

本文来自果壳网

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