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全球变暖下的狂风暴雨,气象预警系统如何守护?

创作时间:
2025-01-22 19:03:25
作者:
@小白创作中心

全球变暖下的狂风暴雨,气象预警系统如何守护?

2024年,全球极端天气事件频发,暴雨洪水等灾害增多。在全球变暖的背景下,狂风暴雨等极端天气事件的频率和强度都在增加,给人们的生命财产安全带来巨大威胁。然而,现代科技的发展为我们提供了有力的工具——气象预警系统。通过先进的监测技术和数据分析,这些系统能够在极端天气来临之前发出预警,帮助我们提前做好准备,减少人员伤亡和经济损失。

01

气象预警系统的技术原理

现代天气预报的生产过程主要分为“收集数据、求解方程式、发布模式预报”三个阶段。首先通过气象卫星、高空探测、无人机探测、天气雷达、地面观测、船舶观测、用户反馈等手段全面实时地收集气象数据,收集完数据后,需要将这些数据代入到诸多气象方程中(大气动力方程),接着通过关键的“算天”完成天气预测。

尽管前沿技术与气象的融合不断深入,但天气预报不“准”的现象仍在频繁发生,究其原因,主要在于收集数据产生的误差、预报的机理还尚未研究透彻、现代天气预报的发布误差等,包括系统的混沌行为也是影响天气预测的因素之一。

对天气预报行业来说,面临的挑战是无数只蝴蝶会随时扇动翅膀的可能性。“差之毫厘,失之千里”,在变幻莫测的天地自然间,哪怕一些突发的很微小的变化,都会影响到最终气象信息的计算结果,所以要得出100%准确的天气数据难度非常大。

墨迹天气凭借持续运用大数据分析与深度机器学习等尖端技术,对庞杂的天气数据进行了深入挖掘与精准优化,因而在FW中国区综合预报准确率评比中脱颖而出,荣登榜首,并荣获中国气象服务协会颁发的综合能力等级一级的殊荣。

未来,随着AI技术的不断发展,通过AI算法可大大提高天气预测准确率,从而实现天气预报越来越准的目标,AI的出现为天气预报提供了新的解决方案。但对于一些极端性天气而言,AI仍无法做到精准预测,这个时候就需要人类预报员出面解决了。

02

气象预警系统的成功案例

天津:脑卒中气象风险预警降低入院人数

天津市气象局积极探索,推进气象、环境和医疗大数据融合,构建脑卒中气象风险预报预警模型,并在全国首发脑卒中气象风险预警产品。数据统计,2022年强降温天气过程预警发布后,天津市脑卒中入院人数下降5.2%至11.9%,节省住院费用约2800万元;2023年高温热浪天气过程预警发布后,脑卒中入院人数降低3.8%至20.3%,节省住院费用1300万元。

四川:地质灾害气象风险预警更加精准有效

四川省气象局深挖气象数据要素价值,推进部门协作,开展暴雨预警助力应急避险转移关键支撑技术研究,联合省应急管理厅、自然资源厅等部门共同研发预警模型,打通气象数据共享不畅、预警模型精度不高等堵点,实现了高时效、高精度的地质灾害气象风险预警省市县三级融通共享,有效助力政府应急决策、指挥调度等。

青海:智慧小程序成为个性化旅行好助手

青海省气象服务中心开发了基于智能感知的“青海旅游天气”微信小程序,通过融合气象、文旅、交通和用户数据,利用人工智能技术,为游客提供个性化提醒和线路推荐,协助游客科学规划行程。小程序的主要特点可以归纳为“三个聚焦”——聚焦场景,开展多源数据融合应用。

03

气象预警系统的发展趋势

在全球变暖背景下,极端天气气候事件多发、重发,加强早期预警能力建设的必要性、重要性、紧迫性更加凸显。近年来,这一领域的中国智慧、中国方案在国际社会上广受关注,并得到越来越多国家的认可、支持和响应。这些在气象防灾减灾长期实践中积累、凝练并不断更新的模式、机制、技术,不仅为经济社会高质量发展、人民美好生活筑牢安全防线,更为支撑联合国全民早期预警倡议、与国际社会共同应对气候变化挑战贡献力量。

监测是基础——中国已建成综合高效智能协同的陆海空天一体化气象观测系统,并作为全球唯一同时业务运行黎明、上午、下午、倾斜四条近地轨道民用气象卫星的国家,可实现气象灾害快速跟踪、准确定位;预报是核心——中国初步建立智能数字预报体系,智能网格天气预报系统空间分辨率精细至全国5公里、重点区域1公里,气象“芯片”数值预报模式实现从引进吸收到自主研发的重大转变,自主研发从短临到次季节尺度的“风雷”“风清”“风顺”3个人工智能气象大模型;预警触达更加广泛且迅速——实现14种主要气象灾害递进式预警,强对流天气预警时间提前量达43分钟,山洪灾害气象风险预警实现空间分辨率1公里、3小时内逐10分钟更新,地质灾害“隐患点+风险区”实现逐6小时精细化气象风险预警,建成贯通国省市县、对接17个行业部门的国家突发预警信息发布系统,“闪信”等强制提醒技术实现预警信息在1分钟内送达应急责任人。

气象防灾减灾需要全社会响应并联动。气象部门积极开展气象科学知识传播与应急演练活动,组织培训基层防灾减灾体系中承担查灾、核灾工作的信息员,有效增强全民气象灾害应对能力。

回看过去一年,这样的努力都是为了在气象灾害来临前,于防灾减灾救灾的前沿“阵地”上点燃照亮生命安全的希望“灯火”。

04

结语

在全球变暖的背景下,狂风暴雨等极端天气事件的频率和强度都在增加。气象预警系统作为守护生命的“哨兵”,其重要性日益凸显。通过不断的技术创新和机制完善,气象预警系统正在变得越来越智能、越来越精准,为我们的生活筑起一道安全屏障。

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