曲 哲,孙鹏飞 ,白俊杰 ,袁 园 ,杨晓宇
(1.伊春市气象局,黑龙江 伊春 153000;2.汤旺县气象局,黑龙江 伊春 153000;3.黑河市气象局,黑龙江 黑河 164300)
决策气象服务是指为各级党政机关指挥防汛抗洪救灾、抢险救灾、发展经济和维护社会稳定所提供的气象信息服务[1]。 小兴安岭属于低山丘陵山地,区域内沟谷密布、水系发达,大小河流702 条,总蓄水量102 亿 m3。伊春市地处小兴安岭山脉腹地,大部分城镇村屯沿河分布。 夏季局地强降水加上丘陵山地的陡坡效应,地表很快会形成径流,快速汇聚到低洼的地带, 形成山区洪水, 对河流沿岸居民的生命财产、道路、桥梁、涵洞、河中漂流等,造成很大的危害。
2021年8月1日, 伊春市出现了一次局地极端强降水天气过程,此次强降水导致伊春市伊美区、汤旺县、丰林县、金林区、嘉荫县不同程度受灾,伊春市启动全市防汛Ⅳ级应急响应。 针对本次过程,伊春市气象局于 8月1日 19时启动气象灾害 (暴雨)II级应急响应,预报预警准确、信息发布及时、决策服务到位、市县级气象部门通力合作,为抗洪抢险、转移群众提供了强有力的气象保障。 本文以此次局地极端强降水为例, 通过评估分析此次过程中地市级在预报预警、应急决策、信息发布等各环节中的经验与不足, 以期为今后类似极端灾害性天气事件决策气象服务保障提供参考和借鉴[2-3]。
1日下午-2日凌晨, 伊春市中北部地区出现强降水天气过程,雨量普遍大到暴雨,其中伊美区美溪镇和汤旺县降雨量达大暴雨。 此次强降水天气过程,是伊春市入汛以来最强的降雨过程, 呈现降雨范围大、局地降雨量极端的特点。 1日 08时-2日 08时,全市十个县(市)区(包含水文站点),雨量达大雨(25 mm≤R<50 mm)的站共 97个,达暴雨(50 mm≤R<100 mm)的站共52个,主要分布在伊春市中北部;大暴雨(R≥100 mm)的站共17个,其中最大雨量分别为汤旺县乌伊岭站(国家站)170.7 mm、伊美区美溪镇五道库林场(水文站)178.6 mm。
极端性强、 强降雨时段集中, 其中1日18-19时,乌伊岭站(国家站)小时雨强 42.1 mm,20 mm/h以上雨强持续3 h,其中乌伊岭站(国家站)1日17-19时3 h 累计降水量99.2 mm,该站此次极端降水日雨量170.7 mm,突破1977年建站以来日降雨量历史极值(极值为:1981年7月23日 106.4 mm)。 同时,水文站有2 站小时雨强50-60 mm,3 h 累计降雨量超过100 mm。
强降水导致伊春市伊美区、汤旺县、丰林县、金林区、 嘉荫县共5863 人受灾, 因灾转移人口1451人,其中集中安置1265 人,分散安置722 人,紧急避险转移 186 人;农作物受灾面积 1909.69 hm2,绝收面积 98.7 hm2;因灾死亡大牲畜 235 头(猪);房屋受损1285 户2801 间,其中倒塌房屋7 户19 间,严重损坏房屋84 户209 间;冲毁蔬菜、木耳大棚13 座,木耳菌袋233 万袋, 冲走木耳干品1200 斤, 蜜蜂蜂箱 76箱;受损公路长度 95.5 km,阻断公路长度 36.5 延长千米;冲毁桥梁5 座;冲毁涵洞30 座;受损提防2.82延长千米;直接经济损失7622.9 万元。本次灾情无人员伤亡。
汤旺河上游汤旺水位站, 受强降水影响8月2日12时36分发生超警戒水位,8月3日2时出现洪峰4.33 m,超警戒水位 0.63 m,黑龙江支流乌云河东风站,8月2日22时受降水影响,发生超警戒水位,8月3日 10时出现洪峰 90.59 m,超警戒水位 0.09 m,未发生超保证水位。
(1)模式预报分歧大,极端降雨未能预报。 通过对 8月1-8日各家模式暴雨预报检验,EC、fuse、GRAPES-MESO和 SPCC 预报降水开始时间和落区与实况比较接近,均未报出大暴雨,而从精细化降雨来看,中尺度模式GRAPES-3KM 的小时晴雨预报略有反映,但是从强降水的落区和强度来看,不管是中尺度模式还是大尺度模式对于此次极端降水预报都明显偏弱,各模式预报很不稳定、不确定大,不同模式之间分歧也较大。 从强降水的演变来看,此次强降水在雷达回波上表现中尺度涡旋结构、稳定少动,各模式均未能描述出该特征。
(2)短期预报强度订正有限,监近预警提前量大。 短期预报员虽对暴雨有一定的订正,但预报在2日, 对强降水开始时间预报偏晚,1日当天仅考虑中北部局地暴雨,落区一致,过程雨量预报偏小。 而针对1日夜间极端强降水,短时预报员根据雷达、地面等观测资料分析,能较好做出临近预警,提前发布暴雨预警信号,其中橙色预警信号提前量60 min,红色预警信号提前量50 min。
(1)超前、递进式的预报预警是做好决策气象服务工作的关键。 气象部门的预报结论是政府决策部门科学安排部署防灾减灾工作的重要依据[4],此次强降雨天气过程,伊春市气象台提前2 d 发布“重大气象信息专报”,经过与实况对比,虽然预报降水开始时间偏晚,过程雨量偏小,但是在预报服务建议中着重提醒相关部门 “本次降雨过程是入汛以来较强的降雨过程,降水呈现降雨效率高、雨量大的特点,请注意中小河流水位、 水情, 地质灾害易发区注意山洪、泥石流、滑坡等灾害发生,同时容易造成城市内涝,道路积水”。 在一定程度上为市政府有效指挥抗灾赢得了时间和主动。 强降雨发生后自1日17时开始逐2 h 滚动向伊春市气象局局领导和伊春市防汛部门报告降水实况和未来降水量及落区, 递进式的预报预警服务为各级领导及政府部门的决策提供坚实依据[3]。
(2)适时启动应急响应,加强多部门联动是做好决策气象服务的重要举措[5-7]。伊春市气象台提前1 h发布暴雨蓝色预警, 提前1 h 发布暴雨橙色预警,市县同步升级发布暴雨红色预警信号, 降雨持续中联合市自然资源局发布黄色地质灾害风险预警。 伊春市气象局于暴雨红色预警信号发出后及时启动气象灾害(暴雨)II级应急响应,红色预警通过绿色通道做到三大运营商手机短信预警信息全覆盖。 伊春市气象台与伊春市政府总值班室、应急管理(防汛办、水务局)、自然资源、农业农村局、交警支队、海事局等部门共开展“叫应”服务4 次,同时伊春市气象局已在应急局席位的专线与软件全部调试接通, 必要时可在市应急局办公。
(3)要善于借助社会新闻媒体的力量,使气象信息效益最大化。 通过新媒体的方式,第一时间让政府领导和社会公众组织防灾减灾, 是实现决策气象信息效益最大化的有效途径[4]。 伊春市气象台将重大气象信息专报通过“伊春发布”、“掌上林城”等公众号发布,扩大公众的了解面积。2日降雨减弱后,接受电视台采访,权威发声提示对江河水位、防汛、农业的影响以及未来的降雨趋势预报。
(4)要进一步完善天气系统跟踪定位及靶向服务。 市级气象部门开展强对流短时临近监测预警服务,主要依靠 PUP 雷达监测系统,但系统监测层级只细化到区市县一级, 没有乡镇级别行政边界及地形地貌、风险区划、隐患点位等更细化的地理信息显示, 业务人员不能很好对应回波与具体点位空间关系, 特别是局地性短时强对流天气和短临预警定点到乡镇和定位到重点灾害区域的气象保障服务,需要进一步加强天气系统跟踪定位及靶向服务。
(5)要进一步加强气象灾害的延伸预报服务。 目前, 气象部门对重大灾害性天气过程的预报服务做到了准确及时,但对极端暴雨形成的机理认识不足,预报还存在落区、量级、起止时间的偏差,要在现有的基础上还要进一步加强预报预测的精细化程度;同时对灾害性天气将会造成什么影响研究不深,服务针对性有待进一步提高。
(6)要进一步深化防灾减灾机制建设。 气象服务管理机制有待完善。 气象灾害对公众生活、社会经济发展的影响愈来愈显著, 但全社会对极端灾害天气的认知不够、应对经验不足,气象灾害预警发布后城市气象防灾减灾能力亟待加强, 需要进一步加强气象防灾减灾体系建设。