五大難題挑戰奧運氣象保障 八月天氣復雜多變 北京奧運會日益臨近,屆時天氣情況如何備受世人關注。中國氣象部門的工作人員雖然還不能保証天氣預報百分之百準確,但正努力為保障奧運順利舉行而努力。在這個過程中,他們面臨著“五大難題”的挑戰。  難題一︰復雜多變的八月天氣   俗話說,“八月的天,孩子的臉”,2008年奧運會和殘奧會期間,北京與青島、香港、天津、上海、沈陽以及秦皇島等協辦城市正值盛夏和主汛期,天氣系統復雜多變。根據有關氣象資料統計分析表明,高溫、暴雨、雷電、大風、冰雹和大霧都是北京奧運會期間的主要氣象災害風險源。這些高影響天氣是奧運會、殘奧會開閉幕式的關鍵性影響因素之一,同時也會對奧運賽事、賽程、比賽成績以及賽時交通、城市運行、旅遊等相關活動帶來明顯的影響。   經過對近30余年氣候資料分析,奧運會期間北京的降水概率在30%左右,出現雷暴天氣的幾率也很大,平均每3天就有一個雨日或雷暴天氣。北京平均氣溫在25℃左右,平均最高氣溫接近30℃,日最高氣溫在32℃以上的日子接近四分之一,日最高氣溫在35℃以上的概率不到1%;該時段平均相對濕度為77.3%,清晨最大相對濕度可接近100%。   “8月份可能出現的氣溫較高,濕度較大的‘桑拿天’恐怕是運動員最擔心的事情。”北京市氣象台首席預報員孫繼松說,對於“桑拿天”,賽事組 裝潢織人員會根據氣象部門提供的預報,通過採取為運動員補充水分、提供醫療保障等應對措施,將其影響減到最小。“與亞特蘭大、悉尼和雅典等往屆奧運會相比,北京奧運會期間天氣更加復雜,降水量和降水日數最多,災害性、高影響天氣出現頻次最高,氣象服務的難度最大,我們承擔的預報服務壓力也比往屆奧運會大。”2004年雅典奧運氣象服務的親歷者孫繼松解釋說,雅典奧運會期間,正值當地旱季,降水稀少,天氣晴朗。悉尼奧運會期間正值當地春末,處在幹季雨季過渡期,相當于北京4月下旬到5月初。而2008年奧運會期間正值北京雨季,天氣復雜多變,尤其是局地突發性天氣,如強降水、雷暴和強風等天氣發生頻率高,時空分布不均。加之強對流天氣由於生命史短、空間尺度小、物理機理尚不完全清楚,作準精細預報尚屬世界難題。而同時,除針對各場館的賽事氣象服務外,賽事期間的道路交通、城市用電、物流、旅遊服務、公共安全等都對氣象保障提出了更高的要求。   儘管在奧運會期間,暴雨、雷暴和高溫高濕等天氣將對奧運會是一個嚴峻的挑戰,但縱觀北京總體的天氣氣候情況,還是有利於開展戶外活動和體育比賽的。北京市氣象台台長郭虎稱,北京屬於北溫帶半濕潤季風型大陸氣候,四季分明。每年的8月8日至24日,正是北京由盛夏向初秋 西裝外套的過渡,短暫的陣性降水會帶來涼爽而清新的空氣,這一時期的大氣自淨能力是全年中最強的,空氣質量也是全年最好的,有利於戶外活動和體育比賽。   難題二︰高精細化的服務需求   “今天夜間到明天白天,多雲轉陰,有雷陣雨”,這樣的天氣預報表述人們再熟悉不過了,通過7年的奧運會氣象服務籌備,這種表述已逐漸被更確切的降雨時間、降雨地點和降雨強度所代替。   奧運會期間的天氣預報與日常的天氣預報不同。日常的天氣預報,常常集中在對一座城市的預報,範圍比較大,比較籠統。而奧運會期間的天氣預報則必須集中對某一個具體地點,特別是奧運場館的預報,預報內容一定要做到精細化、人性化和專業化,預報落點要精確到每個場館,預報要素要精確到具體量值。一些特殊項目如水上項目、射擊等還需要提供0?24小時逐時天氣要素預報。此外,室外比賽項目還需要空氣質量、臭氧濃度、紫外線等環境氣象要素的時空分辨率和量化的精細化預報。國際奧委會明確提出,要求奧運天氣預報能做到“至少一天4次袞動更新、每3小時一次預報、個別情況下每1小時一次預報”,而北京奧組委也希望氣象部門可以提供0?72小時比賽場館預報。這不僅對我國氣象綜合探測能力是一個挑戰,更是對提高預報預測準確率、提升預報服務能力的一個挑戰。   “北 西服京奧運場館較為分散,且北京地形特殊,經常出現東邊日出西邊雨的場景,每日數次袞動製作0?72小時場館氣象要素逐3小時預報的高精細化需求,無論在預報時效還是在預報時間和地點的精細度方面都已超過我們現行的日常短期預報業務。”郭虎解釋說,“要做到0?72小時逐3小時預報,需從數值模式、釋用方法等多方面進行科研、技術改進等才有可能達到目標。在具體操作中,我們將以場館實時的觀測數據快速訂正場館的天氣預報。”   孫繼松表示,這種較長預報時效的要求,實際上也超過了往屆奧運會的情況,悉尼和雅典提供的是0?48小時比賽場館氣象要素逐3小時預報。開展這項工作是一個有益的嘗試,對促進預報準確率的提高也會奠定一個很好的基礎。在全球變暖的大背景下,極端天氣氣候事件也將趨多趨強,特別是今年上半年我國自然災害頻發,而這一切都會對北京奧運賽事運行期間,特別是所有主協辦城市的預報服務提出新的更多的挑戰。   “儘管如此,我們也仍將盡百分之百努力,為所有競賽場館、部分非競賽場館提供定時、定點、定量的預報服務信息︰每日將4次袞動發佈未來0?72小時逐3小時的多氣象要素預報;每日3次袞動發佈特殊賽事或賽場未來24小時逐小時風的預報。此外還根據各個場館競賽項目的不同,及時袞動、不斷更新訂正天氣預報和天氣實況,力求提供 澎湖民宿精細化和多樣化的監測信息。”郭虎說。   北京市氣象局副總工程師王玉彬表示,氣象部門已經漸漸達到了國際奧委會提出的要求。臨近預報最短1小時,氣候分析最長達數十年,預報落點精確到每個場館,預報要素精確到具體量值,以幫助各參賽國實現他們的奧運戰略。   難題三︰精準無誤的開幕式天氣預報   2008年8月8日晚8時,這個對於所有國人來說無比期待的時刻的天氣究竟如何,一直是公眾關心的焦點。國人都希望氣象部門提供精準無誤的開幕式天氣預報,但這卻是奧運氣象服務最大的難點之一。   天氣氣候條件歷來都是每屆奧運會等重大活動開閉幕式成功的關鍵性影響因素之一。因天氣情況不佳,影響開幕式效果、造成開幕式異地甚至延期的例子也屢見不鮮。據北京30多年歷史資料統計分析表明,8月8日的北京尚處高溫多雨時段,全天降雨概率為47%,日平均氣溫為25.6℃,日平均最高氣溫為30.3℃。   此外,氣象部門還對8月8日當天的開幕式前準備階段、開幕式前演出階段、開幕式階段的降水概率進行了統計分析,分別為19%、13%和25%。   為了這25%的可能性,氣象部門正在用100%的努力,全力做好各項準備工作。其中,最受公眾關注的便是人工消雲減雨作業。北京市人工影響天氣辦公室常務副主任張薔表示,他們已經做了多年的外場試驗,並完成了《2008年夏季奧運會開、閉幕?西裝外套﹞H工減雨作業實施方案》的編制工作。目前,各項準備工作已經基本落實,北京、天津、山西、河北、內蒙古等地氣象部門將通力合作,盡百分之百的努力,保障奧運會的成功舉行。   張薔說,目前,人工消雲減雨作業尚屬氣象科學前沿,在世界範圍內基本處于科學試驗的範疇。人工影響天氣不是人工控制天氣,受目前的技術和科學水平限制,目前只能做到對小範圍且較弱的局地降水實施人工消雨作業,並可以起到較好效果,但對於較強降水,還做不到完全消雨。   “其實,奧運會開閉幕式氣象保障工作並不僅僅是開幕式那4個小時的保障服務,像開幕式之前的多次彩排,還有開幕式當天的一系列準備工作和觀眾的入場環節,這些都作為奧運會開閉幕式氣象保障的重要組成部分。即便只是兩三毫米的小雨也會使沒有任何防備的開幕式工作人員、觀眾以及準備觀看開幕式演出的各國運動員受到影響。”郭虎說,作為氣象保障來說,最重要的任務將是提前並準確地預報是否降雨。   “由於氣象預報本身具有不確定性,就要採取跟進式的、無縫隙的動態預報,”孫繼松說,“從8月1日開始,我們就要開始做開閉幕式當天各個階段的預報服務,同時還要不斷地隨著時間的推進,從精度上加以訂正,直至開幕式當天我們要預報每個小時的天氣情況。隨著時間推移,預測會越來越準確。”   難題四︰前所未有的珠峰火炬氣象保障 房屋買賣   5月8日,奧運聖火成功登頂珠峰,並在珠峰頂完成火炬傳遞活動,履行了中國對世界的承諾,也創造了奧運火炬傳遞史上又一個奇跡。   在奧運聖火成功登頂珠峰的背後,一支由38位氣象專家組成的中央氣象台珠峰氣象保障隊也創造了我國珠峰地區天氣預報服務的歷史,展示了我們對珠峰地區天氣預報難題的突破和進展,為保障北京奧運火炬珠峰安全傳遞、登山隊員和火炬手順利登頂下撤、工作人員和組織者平穩有序活動做出了重要貢獻。   珠峰氣候極端惡劣,天氣異常復雜。強風、暴雪、雲霧等惡劣天氣以及雪崩等災害是攀登珠峰的最大自然障礙,也是北京奧運火炬珠峰傳遞面臨的最大威脅。在其他條件基本具備的情況下,選擇合適的天氣氣候就成為最後的關鍵因素。   奧運聖火登頂珠峰給氣象服務帶來了前所未有的挑戰。“由於珠峰地理位置特殊,我們的預報員對青藏高原的天氣系統缺乏足夠的認識,以前也從未開展過相關的業務,預報服務經驗也不足。同時,我們還比較缺乏珠峰地區的觀測信息,對其天氣系統的監視能力明顯低于平原地區。”國家氣象中心常務副主任端義宏表示。   “火炬登頂珠峰的氣象保障確實有其獨特性,壓力較2000年悉尼奧運會和2007年上海特奧會的氣象服務保障更大一些。”3月26日就抵達珠峰大本營的珠峰氣象保障隊預報組組長、中央氣象台首席預報員何立富說,“大型運動會我們關 租房子注的多是賽場氣象要素的變化,而珠峰氣象保障,因為其所處的高海拔,則要更多的關注高層的天氣和風力的變化,另外,如果出現預報失誤,會造成嚴重的人員傷亡,壓力也更大。”   經過2007年為期37天的奧運聖火抵達珠峰氣象保障演練,何立富早已熟悉珠峰的各種天氣氣候特徵。“風速是登山隊最為關心的氣象要素。特別是在登山隊員攀登過程中,超過20米/秒的風將直接危害到登山隊員的生命安全。”何立富說。   因此,如何對珠峰進行針對性的觀測成了珠峰氣象服務的重中之重,但這也是珠峰氣象保障服務的薄弱環節。   為做好現場氣象保障工作,在中國氣象局黨組的高度關注和堅強領導下,中國氣象局珠峰氣象保障隊克服惡劣的自然條件和電力通信保障條件較差等各種困難,利用綜合遙測、遙感和人工觀測等手段,在珠峰大本營架設了綜合高空探測車、GPS探空系統、自動氣象站和全天空成像儀等先進設備。在海拔5200米、5500米、5800米、6000米、6300米和7028米6個高度安裝了自動氣象站。在珠峰海拔6500米的埡口、海拔6600米的山路上,以及海拔7450米的山上分別安裝使用了3台單測風儀。其中,在海拔7450米的山上工作的單測風儀也成為我國氣象史上最高的觀測設備。這些綜合觀測手段不僅為登山隊提供可靠的實況數據,也為珠峰地區精細天氣預報提供重要的基礎數據。何立富表示,有了這些針對性的觀測資料,再利用數值模式產品和 買房子衛星遙感產品,我們就可以提供珠峰地區長、中、短期預報,以及5000米至9000米不同高度上的天氣預報和臨近預報、預警服務。   “準確和精細的天氣預報確保火炬接力珠峰傳遞活動順利進行。”奧組委和國家登山隊如此評價。   難題五︰幾近苛求的體育專項預報   國家賽艇隊女子組主教練曹棉英曾說過,“賽艇比賽對風的要求很高。奧運會歷史上就曾出現過比賽時因側風太大吹翻賽艇的事件。在雅典奧運會期間,也曾因側風超過要求而使比賽一再推遲。我們的很多隊員都遇到過因天氣情況而影響比賽成績的情況,因此作好天氣預報,特別是氣溫、濕度、風力、風向等天氣要素的監測和預報工作,對我們提前做好比賽預案和保障賽事的順利進行至關重要。”   就連受天氣影響較小的室內運動,運動員也要充分考慮賽事舉辦地的天氣氣候條件。“天氣的好壞直接影響到運動員競技水平的發揮。因此,每屆奧運會前的2?3個月,我們的代表團都會先去舉辦國了解當地的天氣和氣候情況,以便更好地安排參賽預案和運動員的訓練和調整。”已參加過4屆奧運會的國家體育總局乒乓球羽毛球運動管理中心主任助理陸元盛說。“氣象因素往往會對體育賽事產生關鍵的影響。像風會對田徑、射箭等比賽產生影響,高溫濕熱會對馬術比賽造成影響,各專項體育比賽對我們天氣預報都有很高的技術要求。”王玉彬說。   氣象因素對體育賽事的影響歸納起來,大致可分為三類︰第一類 租辦公室是限制性的,比如狂風暴雨限制了各項室外賽事進行,運動員在35℃以上高溫酷暑下進行運動會造成中暑休克。第二類是影響運動員的比賽成績。運動員在同一賽場雖可決出名次,但如果遇上高影響天氣,則會使比賽成績受到影響。例如,逆風使短跑成績降低,順風則使成績提高,另外逆風可使投擲成績提高。第三類是影響體能的發揮。例如,濕度太大,運動員會感到煩惱鬱悶;濕度太小,運動員又有幹渴煩燥的感覺。   在帆船比賽期間,通常風力持續達到每秒3米以上時才適于比賽,而超過每秒20米時,就要考慮水上安全而停止比賽。在一輪比賽的時間段內,風向擺動超過50度也要從比賽公平的角度考慮放棄比賽。同時能見度需要在1500米以上,還要避開台風、暴雨、雷暴、大霧等復雜天氣。“可以說,這個項目對氣象條件的要求非常嚴格。”青島市氣象局副局長楊育強說,“雖然8月是青島海域風力最小的月份,但經過2006年和2007年的測試賽,我們不僅可以証明青島海域的風力完全可以滿足奧帆賽的要求,還可以証明我們的精細化預報服務經受住了嚴峻的考驗。”此外,眾多室外比賽項目,如網球、飛碟、足球等還會受到空氣質量、臭氧濃度、紫外線等環境氣象要素的影響。“提供諸多氣象要素和大氣成分的準確預報對我們都是很大的考驗。”郭虎說。 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