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2月20日傍晚，北京城區開始出現明顯降雪，沒過多久，戶外便是銀裝素裹。由于事先沒有得到明確提示，人們對這場雪的到來頗感意外。為應對可能出現的災害或意外事件，北京市氣象、應急、交通等部門采取緊急措施，以確保雪夜中各系統的正常運轉與安全。 北京市氣象臺18時30分發布道路結冰黃色預警信號，22時45分發布暴雪藍色預警信號。北京市應急局也發布建議市民錯峰出行等提示。“氣象北京”全媒體滾動發布信息60余條，閱讀量超千萬。由于應對及時，北京城市保障系統運轉正常，生產生活沒有受到明顯影響。 春節后北京這場降雪有多大？根據北京氣象局信息，2月20日本市出現中到大雪，城區及南部地區為大雪，積雪深度7至10厘米。20日5時至21日6時，全市平均降水量5.5毫米，城區平均7.2毫米。 實際上，北京這場降雪是近期全國大范圍雨雪天氣的一部分，我國西北、華北、東北都發生了降雪，黃河至長江中下游一帶則出現了雨夾雪或降雨，一些地區還出現了凍雨。從北京這場降雪的強度看，雪量確實超出預期。北京市氣象臺2月19日下午發布預報，“2月20日本市將有弱降雪天氣，早晨至夜間本市大部地區有零星小雪，山區降雪將持續至21日白天。”2月20日下午繼續發布預報，“預計20日傍晚至夜間本市大部地區有小雪或零星小雪……”可實際情況卻是中到大雪，量級上明顯有差異。 對于出現的預報偏差，有人在網上發出了“為什么實際降雪比預報要大”的疑問，這也引發了媒體的關注和討論。無論是從公眾的認知還是從天氣預報專業角度，這都是一個值得探討的問題，有助于對天氣預報的正確理解和對預報服務產品的合理使用。 我們先要對天氣預報水平的現狀有客觀認識。近年來，隨著科技進步與氣象業務的快速發展，我國天氣預報水平快速提升，有的指標已達到國際先進或領先水平。例如，20年前，我國臺風路徑24小時預報平均誤差約為120公里，到2023年，這一誤差已降至62公里。但對于取得的進步和成果我們仍需冷靜看待，因為目前預報誤差還無法消除，我們不能提出超出實際能力的要求，更不宜因某次預報的成功或失敗做出過度解讀。 讓天氣預報客觀、定量、精準，是人們長期以來的夢想與追求。1950年，氣象學家通過求解物理方程組，首次成功計算出第一個與大氣實際演變過程相符的數值預報結果，被認為是開啟了一場“寂靜的革命”，讓人們對通過確定性方案徹底解決天氣預報問題燃起了希望。許多國家先后建立起數值天氣預報業務，但燃起的希望很快便遭到氣象學家的自我否定。1963年，美國氣象學家洛倫茨發表了關于大氣對流運動問題的經典論文《確定性的非周期流》，對復雜性問題做了創建性揭示，在科學界和社會相關領域都產生了廣泛、深刻的影響。 復雜的大氣非線性過程對初始條件極為敏感，微小的差異會導致最終結果的巨大偏離，這一被形象地表達為“蝴蝶效應”的混沌理論提出后，氣象學家對模式計算的不確定性有了清晰認識，不再指望通過數值方程模式解決預報的終極問題，轉而探索如何在一定時效內對預報進行改進。 按照洛倫茨等人的測算，這一時效長度應不超過兩周時間，從目前世界上最先進的歐洲中期數值天氣預報中心的模式計算結果看，有效的預報結果時效在10天左右徘徊多年，難有顯著突破，距兩周尚有距離，且10天左右的預報準確率也僅能達到60%。 分析了預報的難度和不確定因素后，再來看這次北京降雪的預報就比較好理解了。對于任何天氣過程的預報，需要把握好相關要素在時間、空間和強度上的變化。這次北京降雪是北方冷空氣和南方暖濕空氣交匯影響的結果，空間上位于全國性大范圍降水過程的北部邊緣地帶，降水系統自西向東緩慢移動。從北京降雪預報角度考慮，至少有兩方面問題需要特別關注，一是系統東移的速度，移動快、冷空氣掃過，降雪就不易維持；二是南方暖濕空氣的強度，暖濕空氣弱不利于位于系統北部邊緣的北京降雪，暖濕空氣強，在空間上利于降雪區北抬覆蓋京城，在時間上也有利于降雪持續。從實際發生的情況看，系統移動的速度較預期慢，而偏南暖濕氣流又比預期強，兩個因素互為因果，導致北京降雪時間延長，雪量超出預期。 位于時空變化和要素強度構成的多維空間邊緣，會進一步增加天氣系統預報的不確定性，易出現偏差。這一方面需要氣象專家進一步分析總結，提升預報準確率；另一方面，對于預報產品的使用者而言，也需要增進對目前天氣預報水平的理解。按照預報員的通俗說法，我們會盡百分百的努力，但天氣預報確實做不到百分百的精準。認識到這一點，有助于廣大用戶提高對各類氣象信息的判斷能力，不完全準確的預報未必就是無用的信息，可以針對天氣變化對自己造成的可能影響合理使用這些產品，充分考慮會出現偏差這一因素，采取適當的應對措施。 《中國科學報》 (2024-02-23 第1版 要聞)
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