“今年入冬以来最强冷空气13日抵达,湘北将迎大雪。”12月11日,湖南省气象局通过新闻、短信、微博、气象专报等各种途径,高调发布了一则精准的寒潮雨雪冰冻天气预报。13日真的会下雪吗?所有湖南人开启了“等雪来”模式。
▲12月11日,时刻新闻App发布的弹窗新闻。
果如所料,从13日下午开始,湖南自北向南逐渐感受到这股强冷空气的实力,大风降温、雨雪冰冻悉数登场,省会长沙更是迎来了今年冬天的初雪。
▲初雪过后的岳麓山爱晚亭。
不经意之间,气象预报竟已如此精准!观潮君了解到,在这些大家习以为常的便捷气象服务背后,隐藏着强大的科技力量。
人脸识别?
不,是天脸识别!
▲被薄雪覆盖的气象站。
气象预报对“准确”如何定义?
“天气预报要达到‘十报九准’甚至‘十报十准’,目前来说还不大可能。”湖南省气象局首席预报员姚蓉介绍,天气有偶然性,它不在实验室里,也不为人所控制,是预报就总会有偏差。
根据中国气象局统计,如果是在一定区域内进行3天的预报,准确度大多能高于80%,而湖南省气象局三天的晴雨预报准确率已经达到了88%,远高于平均水平。
做好准确预报的前提是什么?是准确地了解各地各类天气的发展变化情况。
▲天气现象视频智能观测仪。刘炼烨供图
“今年省气象部门研发了‘天气现象视频智能观测仪’,现在已经完全取代了传统的人工观测工作。”湖南省气象台台长蔡荣辉介绍,目前通过全新的智能设备观天象,准确率高达90%至95%,远高于人工观测水平。
▲天气现象视频智能观测仪实时监测截图。刘炼烨 供图
“我们都很熟悉‘人脸识别’技术,天气现象视频智能观测仪还有一个很形象绰号,叫‘天脸识别’系统。”仪器研发牵头人叶成志介绍,简而言之它就是利用人工智能技术,把对人脸识别改为对总云量、露、雨凇、积雪等9项观测项目进行快速智能识别,例如可准确地对一个站点的云量、是否出现雨凇、积雪等现象进行分钟级的自动观测,系统还会把观测站的实景图像传送给预报员,让预报员对天气的变化有更直观的了解。
在今年12月13日开始的这次雨雪过程期间,有了“天脸识别系统”这个新成员,预报员就能更全面地掌握雨雪天气发展情况,也就有了精准的预报。
事实证明,自今年4月1日这位“新成员”在湖南97个观测站上岗以来,防灾减灾、气象公众服务、为农服务等方面得到了有力的科学支撑。除了湖南,全国其他各个省份也都在对其开展试点应用。
36000公里外的气象卫星
与冰冻天气很有缘
那么问题来了,刚刚说的都是区域性天气预报,如何更大范围地判断冷空气的运动轨迹,如何综合性地判断寒潮来袭呢?别忘了,我们在36000公里外的高空,还有坐看地球风起云涌的“风云卫星”默默守护。
▲在轨运行的气象卫星布局图。
根据资料记载,我国气象卫星发展就与湖南冬季常见的雨雪冰冻天气有渊源。1969年初,我国南方发生冰冻雨雪灾害,通信电路一度中断,而当时只能依靠国外气象卫星资料开展监测。周恩来总理在接见中央气象局代表时的一句话,坚定了新中国发展气象卫星事业的决心,他说:“要搞我们自己的气象卫星!”
1988年9月7日,中国第一颗气象卫星——风云一号A星发射成功,并第一次自主拍摄的卫星云图回传地球,从此结束了我国完全依赖外国气象卫星数据的历史。
气象卫星事业至今已发展50年,我国已成功发射了17颗“风云卫星”,其中有7颗在轨运行,是目前世界上在轨数量最多、种类最全的气象卫星星座。在地面,2600多个风云卫星用户接收站实时接收卫星数据,云、辐射、地表、海洋、大气成分等上百种卫星遥感产品被广泛应用,而这些也都是湖南省气象局每一次精准预报的基础依据。
▲12月16日气象卫星拍摄到的实时画面。刘炼烨 供图
显然,现阶段的气象工作与数千年前古人通过“天上钩钩云,地上雨淋淋”判断晴雨有了天壤之别。通过将人工智能技术融入地面观测系统,再有天上精密的卫星观测不断加持,对极端气候事件的监测和预报已越来越精准,借科技之力,气象人正朝着“再精准、更精准”发力。
照这样“科技”与“气象”不断跨界合作发展,未来的天气预报会是什么样?很值得期待!