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守好防灾减灾“第一道防线”
——探访辽宁省气象部门
来源:中国应急管理报 日期:2024年12月26日14:55

  气象预报,作为防灾减灾的前哨,正以其日益精进的技术和不断优化的服务模式,默默守护着这片土地的安宁。近年来,辽宁气象部门不断完善递进式服务机制,在灾害性天气应对方面充分融合人工智能、大数据算法和气象卫星遥感等创新技术成果,为辽宁省防灾减灾工作贡献了气象智慧。

  技术创新

  气象预报的“智慧”升级

  作为中国的重要粮食产区之一,辽宁省农业生产和居民生活深受天气变化的影响。近年来,随着全球气候变暖,极端天气气候事件频发,辽宁省气象局面临着前所未有的挑战。正是在这样的背景下,辽宁省气象局通过技术创新和服务模式优化,不断提升气象预报的准确性和时效性,为防灾减灾工作提供了强有力的支持。

  7月23日至28日,台风“格美”外围水汽逐步开始给辽宁带来强降雨天气。辽宁省气象台于7月21日发布题为“七月下旬辽宁省强降雨增多,进入防汛关键期,东南部暴雨落区叠加,致灾风险高”提醒。该省气象部门发布各类气象灾害预警信号1339个,其中暴雨红色预警信号104个,平均提前时间39.4分钟,向灾害防御责任人发布预警短信385万人次。同时,首次实现高级别预警信号“闪信”霸屏“叫应”,累计发布暴雨红色预警信号“闪信”20条859人次;向党委政府和有关部门强化叫应,开展高级别气象灾害“叫应”服务1191人次。此外,该省气象部门还针对重点流域开展专项服务,每天为省防汛指挥部提供鸭绿江流域和辽河流域雨量及精细化降水预报,强调中小河流洪水、山洪、地质灾害等风险高。

  “我们准确理解灾害性天气发生发展的物理机制,综合运用人工智能方法对海量数据进行智能分析,不断提升预报的准确性和时效性。”辽宁省气象台首席预报员于跃介绍说,技术的革新是推动气象预报发展的关键。台风“格美”外围水汽影响出现的暴雨过程中,辽宁省气象台采用了先进的人工智能算法和大数据分析技术,对降水进行了精准预报。

  “我们将综合考虑急流脉动、海陆风效应、地形等对降水的影响因素,融入到多模式集成机器学习训练中,采取LightGBM决策树进行降水订正。”于跃详细解释道,“这种方法使降水预报的极值和大暴雨覆盖面积更接近实况。”

  此外,辽宁省气象台近年来利用大数据驱动的降水预报最优百分位集合预报方法,将不同预报百分位在不同降水等级预报优势集成起来,通过综合各个模型的结果,融合更多信息,以发挥各模型优势。于跃表示:“这种方法有效提高了降水过程的预报质量,对于极值降水预报水平有一定的提升。”

  在预警信息发布方面,辽宁省气象灾害监测预警中心也发挥了重要作用。辽宁省气象灾害监测预警中心高级工程师于增华介绍说:“我们与国家气象中心合作开发了人工智能大模型的雷达回波外推预报产品,实现了未来3小时每12分钟一次的外推预报。这一产品应用了最先进的人工智能技术NowCastNet,融合了我省五部和省外6部多普勒雷达数据,提高了短时临近预报的稳定性和准确性。”

  在葫芦岛“8•20”特强暴雨过程中,这一产品发挥了关键作用。于增华回忆道:“当时,我们通过人工智能大模型的雷达回波外推预报产品,精准指导了沈阳、鞍山、辽阳、盘锦等地区提前发布暴雨预警信号。这些预警信号平均提前时间达到了130分钟,为防灾减灾工作赢得了宝贵时间。”

  除了技术创新外,辽宁省气象局还注重服务模式的优化。他们按照“131631”递进式气服务模式要求,提前发布重要天气趋势报告,随着影响系统的逼近,逐步加密预报频次,提前发布预警和启动应急响应。这种服务模式不仅提高了预报的时效性,也为政府和公众提供了更充足的应对时间。“面对今年异常复杂的天气形势,辽宁省气象台提前一周发布《重要天气趋势报告》,提前3天发布《气象信息专报》和《重大气象信息专报》,对灾害性天气进行滚动更新,提前1天发布预警,提前6小时启动应急响应,每3小时或1小时滚动发布天气实况及最新预报,这种递进式服务模式达到了时间上逐步推进、空间上不断精细、预报上不断精准,防汛措施上更具针对性,有效衔接各级党委政府和相关部门的组织部署、决策调度、转移避险等‘防抗救’全过程”,辽宁省气象台台长陆忠艳介绍道。

  精准预警

  防汛“哨兵”坚守使命

  辽中区隶属辽宁省沈阳市,属暖温带半湿润季风型气候,地势低洼,河流纵横交错,辽河、浑河、蒲河、饶阳河等河流从该区穿过,是辽宁省防汛工作的重点区域。近年来,辽中区气象局通过提供精准的气象预警服务,为防汛工作提供了有力支持。

  “辽中区地势低洼,平均海拔仅10米,且河流众多,一旦遭遇强降雨,极易引发洪涝灾害。因此,我们气象部门始终把防汛工作放在首位,通过提供精准的气象预警服务,为政府和公众争取宝贵的应对时间。”辽中区气象局局长田鹏波说。

  7月25日至28日,辽中区20个气象站均突破有气象记录以来历史极值,其中朱家房镇最大降水量高达650.1毫米。面对如此严峻的形势,辽中区气象局提前预警,为防汛工作提供了有力支持。

  早在7月23日,辽中区气象局就向该区水务局提供了精细化的降水量预报信息,并实时跟踪分析降水趋势。辽中区水务局局长辛乃威表示:“根据气象部门提供的信息,我们提前腾出了约1000万立方米的库容,为即将到来的暴雨留出了足够的缓冲空间。这不仅有效减轻了水库的防洪压力,也确保了下游地区的安全。”

  强降雨期间,辽中区气象局还通过气象大喇叭、微信群等多种渠道及时发布预警信息,确保预警信息能够迅速传达到基层和公众手中。辽中区常务副区长张健表示:“气象预警为先,政府指挥有力,各方齐心协作,是我们成功应对这次暴雨洪涝灾害的关键。特别是气象大喇叭在这次暴雨中起到了关键作用,确保预警信息能够及时进村入户。”

  “在关注水库调度、河道行洪的同时,保障城市运行也是气象服务工作的重要内容。”田鹏波说,“当小时雨强超过15毫米,我们会立即通知区水务局,提醒他们做好防范准备,因为一旦小时雨强超过20毫米,辽中区就会面临积水。”

  除了提供预警服务外,辽中区气象局还积极参与防汛应急演练和培训活动。该局主动联合区应急管理、水务等部门修订了辽中区气象灾害预警机制,并组织开展全区防灾减灾救灾应急演练。通过演练和培训活动,提高了各级领导干部和应急救援队伍的防灾减灾意识和应对能力。

  “智防”体系

  推进监测预报预警一体化

  在葫芦岛“8·20”特强降雨过程中,绥中县平均降水量166.8毫米,10个自动气象观测站超过250毫米。8月17日,绥中县高甸子乡党委书记崔绍东收到县气象部门发布的重要天气预报,提醒做好应对强降雨的准备。“今年雨水较多,土壤处于饱和状态,我对这次暴雨过程格外重视。临近两天我又收到了滚动预报,降雨量级进一步调大。19日开始,所有漫水桥有专人看守,当天夜间精准转移人群应转尽转”。崔绍东说,“20日临近中午,雨势越来愈大,11点多接到了县气象局的电话,提醒我‘小时雨量’已经超过50毫米,并还将持续,一定要注意防范。”

  崔绍东收到的电话来自葫芦岛智慧气象服务平台重大天气叫应服务系统。该平台融合了气象、水利、自然资源、应急等多部门数据,依托葫芦岛全市140个气象观测站的气象数据,实现气象要素的分钟级监控、雷达与卫星云图等产品的集约化监测、灾害性天气实时报警及针对不同类型服务对象提供个性化定制等功能,可称得上是防汛智慧“智慧大脑”。

  今年,葫芦岛市气象局进一步完善葫芦岛智慧气象服务平台,与移动公司联合研发的重大灾害性天气智能叫应功能在汛期前上线运行。该系统具有电话、短信双重自动叫应功能,每分钟可叫应3000人,相较于以往人工打电话通知,效率提升数倍。

  除了拥有智慧气象服务平台这一“智慧大脑”,今年葫芦岛又建成了气象监测“智慧眼”——位于建昌县白狼山的新一代精细化双偏振多普勒雷达,填补辽西沿海雷达探测盲区,雷达的空间分辨率为62.5米,每3分钟就可进行一次全方位体扫,将葫芦岛市天气监测预报水平迅速提升至分钟级,大大提升了汛期暴雨、强对流中小尺度灾害性天气监测预警能力。

  部门联动

  共筑防灾减灾坚固防线

  盘锦市,位于辽宁省西南部,地处辽河三角洲中心地带,是辽河入海口城市。由于地势低洼、河流众多且受潮汐影响明显,盘锦市的防汛工作尤为复杂和艰巨。盘锦市气象局与应急管理、水利等部门紧密合作,共同构建了多部门联动的防灾减灾防线。

  盘锦市气象局副局长任智勇介绍道:“今年汛期,盘锦市气象局以气象应急指挥平台为基础,构筑多部门数据融合的防汛‘数智驾驶舱’,为全市防汛指挥调度提供翔实的数据支持。”

  盘锦气象应急指挥平台是盘锦市气象局自主研发的服务产品。该平台融合了防洪险工险段、水库库容、河道水情、防汛责任人信息、应急物资储备、避难场所、重点石化企业等相关部门的数据资源,实现了防汛抗洪救灾所需信息的叠加展示。“通过这一平台,我们可以直观地了解雨情、水情等关键信息,为指挥部领导决策提供技术支撑。”任智勇表示。

  2024年汛期,盘锦市共经历了8轮强降雨。面对严峻的防汛形势,盘锦市气象台提前预测天气情况,并与水利、应急管理等部门开展联合研判。任智勇回忆道:“7月25日至7月31日,盘锦市连续经历3次大暴雨,12个雨量站24小时降水量突破历史极值,强降水的时段集中,落区重叠,导致城区出现23处内涝点,形式十分严峻。在连续经历大暴雨时,我们与市防指各成员单位面对面、零距离开展联合研判,通过平台实时展示雨情、水情等信息,为防汛精准布控争取了宝贵时间。”

  除了提供预报预警服务外,盘锦市气象局还注重创新服务模式。该局通过“平台演示+现场讲解+科普宣传”的方式将气象预报预警信息更直观地展示给决策指挥人员。任智勇表示:“这种方式不仅有利于气象部门动态调整预报服务思路,也便于将决策指挥人员带入数字化防汛抗洪救灾综合应用场景中。”

  盘锦市气象局作为盘锦市防指一个重要组成单位,主动将防汛抗旱应急响应与气象局预警进行衔接,根据气象预报预警信息,及时辅助当地防指启动防汛应急响应并跟进提升响应级别。

  盘锦市水利事务服务中心副主任、总工程师刘同旭表示:“今年汛期以来,盘锦市防指利用盘锦气象应急指挥平台得以直观地、融入式地关注雨情、河道水情、水库库容等,有效依托气象信息系统分析域内外、上下游、干支流等因素影响,为指挥部领导决策提供技术支撑。”

  盘锦市注重加强部门间的协作与配合。盘锦市气象局与应急管理、水利、自然资源等部门建立了紧密的联动机制,通过定期召开会商会议、共享信息资源等方式加强沟通协作,共同应对防汛挑战。刘同旭表示:“未来我们将继续加强与气象部门的合作与交流,共同完善信息共享机制和技术交流机制,推动防灾减灾工作取得更大成效。”

  (原标题:守好防灾减灾“第一道防线”——探访辽宁省气象部门)

  (来源:中国应急管理报 作者:李航天 责任编辑:颜昕)