怎樣防范強對流天氣
夏季是強對流天氣多發(fā)的季節(jié)。入夏以來，強對流天氣造成嚴(yán)重災(zāi)害的事件時有發(fā)生。
剛才還晴空萬里，轉(zhuǎn)瞬就刮起大風(fēng)、下起暴雨，這樣的強對流天氣目前能被準(zhǔn)確預(yù)報、及時預(yù)警嗎？公眾該如何防范這種突發(fā)的災(zāi)害性天氣？記者近日采訪了相關(guān)專家。
什么是強對流天氣？
包括雷雨大風(fēng)、冰雹、龍卷風(fēng)、短時強降水等
究竟什么是強對流天氣？中央氣象臺高級工程師樊利強告訴記者，根據(jù)最新出版的氣象百科全書，強對流天氣是指雷雨大風(fēng)（風(fēng)速達到或超過17米/秒）、冰雹、龍卷風(fēng)、短時強降水（小時降水量達到或超過20毫米）等由中小尺度對流系統(tǒng)產(chǎn)生的天氣，通常還伴有雷電，且具有突發(fā)性強、生命史短、局地性強、天氣劇烈、破壞力大等特點。
由于夏季溫度高、濕度大，空氣中蘊含的“能量”大，發(fā)生強對流天氣的概率更高。大氣對流的本質(zhì)是有效能量之間的相互轉(zhuǎn)換和釋放過程，大氣蘊藏的潛在能量在一定條件下可以轉(zhuǎn)換為對流上升運動的動能。高溫高濕的條件往往使這種能量更高，大氣更不穩(wěn)定，更有利于對流性天氣的發(fā)展。
不過，樊利強表示，不能籠統(tǒng)地將夏季多發(fā)的狂風(fēng)暴雨都稱為強對流天氣。以大風(fēng)為例，既可能是有強對流產(chǎn)生的強風(fēng)，也可能是冷空氣大風(fēng)、氣旋性大風(fēng)或臺風(fēng)外圍環(huán)流的大風(fēng)等。“對于強對流天氣，盡管南方和北方的人們感受上有差異，氣象界也有各種討論，但一般情況下，每小時降水量達到20毫米及以上，風(fēng)速達到17米/秒（8級）及以上，而且伴有雷電，就可以判斷為強對流天氣?！?/span>
強對流天氣可能造成多種災(zāi)害，例如城市內(nèi)澇、山洪、高空墜物、農(nóng)作物損失、雷電災(zāi)害等，還會影響航空和海上航行安全。我國70%的自然災(zāi)害都是由氣象災(zāi)害造成的，每年造成的損失不小。從目前能查到的2015年統(tǒng)計資料來看，在造成人員傷亡的氣象災(zāi)害中，局地強對流所占比例高達51%。
樊利強表示，對強對流天氣的觀測手段，除了常規(guī)的探空手段、自動氣象站等之外，還包括衛(wèi)星、雷達、閃電定位儀等。目前，只有部分強對流天氣可以被預(yù)報和觀測到。受觀測條件與技術(shù)手段的限制，龍卷風(fēng)、冰雹等強對流天氣的預(yù)報和觀測難度很高。
對強對流天氣的預(yù)報，根據(jù)預(yù)報時效，主要包括短期預(yù)報（1—3天）、短時預(yù)報（2—12小時）和臨近預(yù)報（0—2小時）。樊利強一一進行了解釋：短期預(yù)報是在對天氣實況和數(shù)值預(yù)報綜合分析的基礎(chǔ)上，對未來3天可能出現(xiàn)強對流的區(qū)域和強度，做出評估和預(yù)報；短時預(yù)報更注重當(dāng)前氣象資料和天氣形勢實況的分析，判斷未來12小時內(nèi)出現(xiàn)強對流天氣的可能性和地區(qū)；而臨近預(yù)報是對未來2小時內(nèi)可能發(fā)生強對流天氣的區(qū)域和強度，做出估計和預(yù)報。
“根據(jù)強對流天氣的特點，時效越長的預(yù)報，不確定性越高。例如72小時時效預(yù)報，很難預(yù)計精準(zhǔn)的數(shù)值，只能做出趨勢性的把握和判斷。”樊利強說。
精準(zhǔn)預(yù)報難在哪？
強對流天氣突發(fā)性強、生命史短、局地性強
現(xiàn)在很多人的手機上都安裝了天氣預(yù)報APP（應(yīng)用軟件），可以隨時查看預(yù)報。有人覺得在夏季強對流等突發(fā)性天氣的預(yù)報方面，變化很快：早晨查看還是多云，中午卻突然下起了雨，再一看預(yù)報已經(jīng)變成雷陣雨了。
預(yù)報的重點在于“預(yù)”，強對流天氣的預(yù)報能不能精準(zhǔn)度更高、提前量更大？樊利強介紹，強對流天氣預(yù)報的難點主要在于其突發(fā)性強、生命史短、局地性強等特點，這導(dǎo)致預(yù)報很大程度上依賴于精細時空觀測網(wǎng)的建立。以龍卷風(fēng)為例，它的活動空間范圍有限，直徑一般不大于1公里，生命史一般只有幾分鐘，最長不超過幾十分鐘，常規(guī)觀測網(wǎng)“大網(wǎng)難撈小魚”，很難捕捉得到。
“早上預(yù)報晴天，午后卻下雨，其實也不難理解。大家也許都經(jīng)歷過‘太陽雨’，出著太陽卻飄著小雨，這是怎么回事？其實就是頭頂那一小片雨云導(dǎo)致的，它的尺度很小，沒有遮蔽整個天空，馬路這邊下雨，對面可能就是艷陽高照，正所謂‘一片云彩一片雨’。”
樊利強解釋說，讓強對流天氣精確預(yù)報“難上加難”的是，任何一點細微變化，例如城市的熱島效應(yīng)、地形的強迫抬升作用等，都可能影響某一個地區(qū)的天氣。
樊利強舉例指出，北京午后至傍晚的雷陣雨，常常是由于偏東偏南的氣流不斷在西部和北部山前堆積并抬升，氣團抬升后溫度隨之下降，云中水汽凝結(jié)下落，產(chǎn)生降雨。有時這個過程表現(xiàn)得較為劇烈，就可能形成強對流天氣，所到之處雷、雨、風(fēng)交加。但如果它在向下游地區(qū)移動過程中，賴以維持生存發(fā)展的環(huán)境條件不再存在，就會很快減弱消散，不會影響很大區(qū)域。對這種預(yù)報，很難打出足夠的提前量，提前半個小時預(yù)警已實屬不易。往往等觀測到了，發(fā)出預(yù)報，小尺度的強對流天氣已經(jīng)瀕臨結(jié)束。
為提升強對流天氣預(yù)報能力和精準(zhǔn)度，氣象部門這些年來做了很多努力，不斷完善觀測手段，提升預(yù)報技術(shù)。例如，風(fēng)云4號衛(wèi)星發(fā)射成功并穩(wěn)定輸出高分辨率觀測資料，就有效促進了強對流天氣觀測與預(yù)報的發(fā)展。一些地區(qū)由于特殊的地形條件等因素，是局地強對流的多發(fā)地，而常規(guī)的觀測手段往往會受到限制。高分辨率的衛(wèi)星觀測能有效捕捉這種局地對流系統(tǒng)，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，可以結(jié)合雷達觀測及其他資料進行綜合分析，對其未來幾小時的可能發(fā)展趨勢做出科學(xué)判斷。
中國氣象局臺風(fēng)與海洋預(yù)報中心首席預(yù)報員、副總工程師許映龍表示，未來，氣象部門會繼續(xù)努力提升實力，攻克一個又一個預(yù)報難關(guān)，為公眾提供更精確的氣象服務(wù)?！霸诖髷?shù)據(jù)時代，我們會借助人工智能等工具，進行精細模式的智能網(wǎng)格預(yù)報?！?/span>
公眾該怎么防范？
關(guān)注相關(guān)預(yù)報預(yù)警，盡量減少戶外活動
目前，有些強對流天氣精準(zhǔn)預(yù)報難度仍較大，那么公眾在強對流天氣多發(fā)的季節(jié)和地區(qū)，該如何進行有效防范？
由于強對流天氣的對流系統(tǒng)發(fā)展在短期預(yù)報（1—3天）時效內(nèi)，往往分析不出可能發(fā)生的條件，具有較強的局地、突發(fā)、短時性，因此公眾要增強隨時關(guān)注預(yù)報的意識?！敖陙碓跉夂蜃兓拇蟊尘跋?，極端天氣確實呈現(xiàn)出多發(fā)的跡象，局地強對流也更為極端。例如今年7月16日北京密云西白蓮峪在1小時之內(nèi)降水117毫米，4小時降雨量達到288.7毫米，歷史罕見。”樊利強說，“以前那種‘頭天晚上看預(yù)報，第二天管一天’的習(xí)慣需要調(diào)整，應(yīng)通過各種媒介，第一時間關(guān)注氣象部門短時臨近時段的預(yù)報預(yù)警。尤其是有出行計劃時，更需要多頻次地了解天氣變化?！?/span>
樊利強提醒，面對強對流天氣，應(yīng)在關(guān)注相關(guān)預(yù)報預(yù)警的同時，盡量減少戶外活動。如果在室外遭遇強對流天氣，應(yīng)注意遠離棚架、廣告牌等搭建物，盡快到就近的安全區(qū)域躲避，比如進入抗風(fēng)能力較強并具有防雷措施的建筑內(nèi)，關(guān)閉門窗，遠離危險電源、天線、鐵絲網(wǎng)、金屬門窗等帶電設(shè)備和金屬裝置。
“夏季暴雨多發(fā)，特別需要注意交通安全。”樊利強表示，駕駛員通過積水路段時應(yīng)減速慢行，確認(rèn)安全后再通過，并盡快將車輛停放在地勢較高的地方，人進入室內(nèi)暫避。機場、鐵路、高速公路、水上交通等單位，應(yīng)及時采取措施保障人員和交通安全，相關(guān)水域水上作業(yè)和過往船舶采取回港規(guī)避或者繞道航行等應(yīng)對措施。
氣象專家表示，山區(qū)易受強對流天氣影響，產(chǎn)生山洪、泥石流等次生災(zāi)害的概率較高。在可能發(fā)生強對流天氣的時候，應(yīng)盡量避免前往這樣的危險地區(qū)。