天气预报在百姓生活中不可或缺,几乎每个人都要根据天气预报的冷暖晴雨决定自己的衣食住行。今天,本报“解读城市密码”系列报道带您走进气象观测站,感受繁华闹市背后的“气象万千”。
预报中的数据结论是怎样得出的?近日,记者走访了济南市气象台和龟山气象观测站,原来百叶箱里温度计显示的数值只是为最终结论提供依据,天气预报员每天三次的讨论会商在天气预报结果中起到至关重要的作用。
每隔3小时人工观测一次,遇复杂天气间隔更短
在舜耕路南端路东,一处陡峭的台阶隐蔽于民居的围墙当中,沿着狭长的山路拾级而上,一直走到山顶,便到达龟山气象观测站。
“隐居”的气象观测站清幽宁静,气象测报员乔云与其他5位同事轮流在这里值班,每天与他们相伴的是院子南侧三个百叶箱和高高架在杆顶的两台测风仪。
从事气象工作20余年,乔云对每天的工作流程再熟悉不过。
三个百叶箱里,一个放着最高气温表、最低气温表和湿度表;一个放着温度自记仪和湿度自记仪,随时记录空气的温度和湿度;最后一个百叶箱里的仪器是近几年才安装的温度、湿度感应器,它们与乔云办公室内的电脑相连,电脑屏幕上时刻都显示着温度、湿度的数值变化,其中一台测风仪也实现了这种电脑控制。
如果说电脑操控气象测报仪器属于自动观测,那乔云的工作便是人工观测。
由于地面天气图每3小时更新一次,乔云每隔3小时就要打开前两个百叶箱,记录下温度、湿度、风向、风速的变化,并将记录的数据上传到网络系统当中,形成气象图,气象预报员就可以根据气象图预报天气,如果天气情况复杂,乔云人工观测的时间间隔就要随之缩短。
得出最终预报结果,一般会商20分钟
在气象播报员高帆的描述当中,每天当值气象预报员组织的三次会商,就像一些企业里的视频会议,每天上午8时是全国会商,由国家气象局组织,各省(区域)气象局参加;上午10时30分是市县会商,济南市气象局组织,各县气象局参加;下午2时50分则是省市会商。
在济南市气象局组织的会商过程中,高帆的图像显示在电视屏幕的中央,由他组织的下属五县气象预报员分列左右。“未来24小时天气以晴为主,西南风3级……”高帆从总体上分别报出未来24小时、48小时、72小时的气温情况,并要清楚地说出得出这些结论的理由。
其间,十几张线条密布的气象图如X光片般,通过电脑传输实现共享,图上显示着各种各样的信息,甚至是整个亚洲的天气系统演变,高压、低压在什么部位,风的变化过程等。这些信息,来自一个全球气象数据交换共享系统。全球所有城市的天气预报,都基于这一系统。经过各地预报员们的反复对比与讨论,各县气象台根据自己地区的天气实况及地理特点加以订正,得出天气预报的最终结果,会商一般要持续20分钟,但天气情况复杂时需要半个多小时。
在天气预报员看来,这种会商对于天气预报最终结论的得出至关重要。高帆说,夏季下属五县的天气情况会与济南市区差异较大,有时济南市气象局预报有雨,平阴则认为降雨系统偏北,不会影响到当地,这就需要预报员根据当地情况订正,得出最终结论。
市民感受确实与预报气温不一样
不少市民经常感到疑惑不解,为啥天气预报的气温与自己感受到的不一样,夏季预报的气温有时会比实际气温低不少。这种感觉是对的,因为天气预报的气温基于百叶箱———一个“隐居”于深山,内部温度计避免阳光曝晒,距离地面1.5米的通风百叶箱。
“各城市测算当地的温度,都以百叶箱内温度计显示的结果为准。”乔云说,每个行业都有自身统一的标准,才能保证得出数据的准确性、代表性和可比性。按照惯例,百叶箱无论在国内哪座城市,都设在离地面1.5米的高度,并保证不被直晒、地面为草坪地面、空旷、通风。
据有关气象专家介绍,人所感知的温度被称为体感温度,预报温度与体感温度实际上是两个不同的概念。体感温度由四方面因素决定,简单地说,等于气温、太阳辐射作用、湿度这三因素之和再减去风速的修正作用,与百叶箱里温度计的环境相差甚远。
回避林立高楼,观测站不能设在市区
“观测站应建在城市的上风带。”乔云介绍,现在市区内高楼林立,影响对风向、风速的测量。而且,河流越来越少,二氧化碳排量、汽车尾气、空调等热气排量越来越大,城区内开始变热,与郊区的温差越发明显。将百叶箱设置在市区内,测量到的温度也将大不相同。
“全球气象数据共享系统,需要全球统一的信息采集标准,将百叶箱设在市区,得出的气温必将失实而失去参考比较价值。”乔云说,百叶箱里的温度计,只能决定当地实际的气温,在气温预报中,它只是预报员们参照的数据之一,气象预报员还要综合当地的地理特点,参照自己的从业经验、历史同期气象情况、各种数据显示的天气变化情况等,不然每天三次的会商也就没有必要了。
另外,根据世界气象组织规定的标准,百叶箱所在的气象站的空旷度须精确到其与障碍物的距离,不得小于障碍物高度的8至10倍。如果气象站周围有栋5米高的楼房,那气象站与它之间要留够40至50米的间隔,这在市区内各地段都寸土寸金的情况下,无疑使观测站无处安放。
链接气象基准站要求最高须每小时观测一次
据龟山气象站气象测报员乔云介绍,目前国际上气象站共分三种,分别为气象基准站、气象基本站和气象一般站,其中,气象基准站的要求标准最高,气象一般站则相对要求最低。
据了解,气象基准站要求气象测报员每天24小时值班,每个小时观测一次;基本站要求气象测报员每天24小时值班,每天在2时、5时、8时、11时、14时、17时、20时和23时分8次观测,即每3小时观测一次。气象一般站则不值夜班,每天8时、14时、20时分3次观测。
龟山观测站属于气象基本站,章丘、商河、平阴、济阳和长清五个县区市各设一处气象观测站,属于一般站。乔云介绍,目前,温度、湿度、风向、风速都有自动观测仪器,可以实现自动观测,但是雨、雪、冰雹等天气现象以及天空云量、云高、云状、能见度等仍需要人工观测。
龟山观测站1999年建成,是济南市区内唯一一座数据公开的气象观测站。在此之前,济南的气象观测站位于无影山附近,目前无影山气象观测站数据已经不再传输到气象台,因此济南市区的气温只参考龟山气象观测站数据。