日前,随着冷空气频繁南下,浙江省市县预报员紧盯“一体化短临预警平台”,在分类分级强对流监测预警关键技术的支撑下,精准发布预报预警信息。
今年6月15日,一场强对流天气突袭浙江,嵊州、金华、宁波等地出现8级至12级大风。15日14时6分,气象站点监测到33.9米/秒的大风。13分钟后,另一气象站点记录到41.7米/秒的风力。在狂风抵达前,省气象台的智能预警系统已提前锁定强对流动向,其深度学习的定量预报模型预测出最大阵风强度与实况接近,两个气象站点发布的大风预警的提前量分别达到24分钟、37分钟,为应急响应和人员避险争取到关键窗口期。
支撑这一精准预警的,是省气象台罗玲团队研发的“分类分级强对流监测预警关键技术及智能平台应用”。这项成果将强对流天气的监测预警推进到“分钟级监测、乡镇级预警、秒级发布共享”,气象防灾减灾防线得以进一步巩固。
浙江“七山一水二分田”的复杂地形,既塑造了秀美风光,也使其成为强对流天气的“高发区”。雷电、冰雹、雷暴大风频发,偶现的龙卷风、下击暴流更易引发灾情。
随着浙江省“网格+气象”防灾体系不断深化,预警信息需精准到村到户到人,如何提升预警的精细度,打出提前量?省气象局成立雷达与强天气创新团队,历时数年开展系统性技术攻关。
首先,团队攻克了复杂地形下的风场重构难题,研发出多雷达反演三维风场模型。这项技术如同为大气层进行三维“CT扫描”,能清晰呈现飑线、风雹等强天气的演变机理和三维结构特征,使原本难以捕捉的中小尺度天气过程变得直观和可视化。
面对10级以上雷暴大风样本稀少、传统方法难以有效捕捉的困局,团队融合免疫进化算法与深度学习技术,研发出雷暴大风分级识别预警产品,使系统能敏锐识别到少有却极具破坏力的极端大风。
为进一步提升短临预报的精准度,团队还将雷达偏振量观测、多模式预报产品与机器学习算法深度融合,解决了0至3小时内分散性强对流的分类识别难题,有效减少漏报与空报,最终形成了覆盖0至24小时、逐6分钟至1小时更新的分类分级监测预报产品体系,并依托“云+端”技术打造一体化短临预警平台。
如今,依托新建的分乡镇递进式预警流程,预警从制作到发布仅需1分钟至2分钟。通过“浙政钉”等渠道,一条预警信息,最快仅需2秒至5秒便能送达公众手中。2024年梅汛期的暴雨预警提前量达到238分钟,为新安江水库实施“七孔泄洪”这一重大调度决策赢得了宝贵的窗口期。
不仅求快,更要求准。数据显示,近三年来,浙江对暴雨、雷暴大风和冰雹的预警准确率已分别达到98.3%、57.6%和58.8%。
而这项成果的价值,在一次次实战中得到了印证。在杭州萧山国际机场,这项技术使航班放行正常率提升7%;在电网系统,故障复电时间大幅缩短54%……该成果还应用于杭州亚运会开闭幕式、亚运村“错雨峰”开村(即选定降水间歇期)等重大活动服务保障中。
接下来,团队将持续深耕人工智能技术,提升乡镇级强对流预警精准率,同时开展“强对流智能体”研究,提升市县两级预警发布与传播的效能。
(作者:胡竞文 徐铖 陈列 李文娟 马昊 责任编辑:张林)