[图文]万千气象 统一标准——解读《沙尘暴天气等级》...
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2006年12月6日,国家标准委和中国气象局联合召开《沙尘暴天气等级》等8项国家标准新闻发布会。
图为发布会现场。
点 题
2006年11月1日,由国家质检总局和国家标准委批准发布的《沙尘暴天气等级》、《气象干旱等级》、《牧区雪灾等级》、《冷空气等级》、《江河流域面雨量等级》、《城市火险气象等级》、《沙尘暴天气监测规范》和《土地荒漠化监测方法》8项国家标准开始实施。
这8项标准中,有6项为气象等级标准。浮尘、扬沙,大雨、暴雨,弱冷空气、强冷空气等标准中常用的术语,很多已为公众所熟知,但浮尘和扬沙有什么区别?多大的雨算大雨?强冷空气有多强?这些问题对于不同地区而言,由于各地气候的差异性,也就存在标准的一致性和理解的差异性的矛盾。而这些气象等级划分的意义,还不仅仅在于气象部门面对公众的气象信息服务,其对生产和生活各方面都具有重要意义。
不再跟着感觉走
同样是沙尘天气,在我国北方的一些地区,如果是沙尘暴,人们才会明显感觉到不适应;但在我国南方,如果出现浮尘或扬沙天气,人们就已经感到不适应了。同样,南方常见大雨、暴雨,而北方、尤其是西北,一场中雨都会给人们的生活造成很多不便。其实,沙尘天气中还有强沙尘暴、特强沙尘暴;比大雨的强度轻的有小雨、中雨,比暴雨的强度大的还有大暴雨、特大暴雨。这些在标准上称为“术语”的名词,大部分已为人们所熟知,但有的,如特强沙尘暴等基本上没有在公众层面使用过。不过,从2006年11月1日起,如果出现达到特强沙尘暴强度的沙尘天气,这一名词肯定会出现。因为,从这一天开始实施的《沙尘暴天气等级》国家标准中,就出现了这一条术语,并给出了达到多大强度的沙尘天气才是特强沙尘暴的指标。
同样,让不同地区的人们感觉适应或不适应的,还有无旱、轻旱、中旱、重旱、特旱;轻灾、中灾、重灾、特大灾;弱冷空气、中等强度冷空气、较强冷空气、强冷空气、寒潮;低火险、较低火险、中火险、高火险、极高火险。这些术语分别出现在《气象干旱等级》、《牧区雪灾等级》、《冷空气等级》、《城市火险气象等级》国家标准中。从小雨到特大暴雨等5个气象等级术语出现在《江河流域面雨量等级》国家标准中。这些都是2006年11月1日开始实施的国家标准。
据国家气象中心首席预报员张立富介绍,这8项气象标准,尤其是6项气象等级标准的发布与实施,为全国范围内气象预报在术语的使用、气象灾害等级的判定以及相关气象等级的划分提供了权威依据。这些标准都是国家标准,各气象等级的术语、等级划分应该是全国各地都一致的。但是,同一等级的气象灾害,不同地方人们的感受不同,对人们的生产生活,对经济、社会的影响程度也不同,除有关部门会对地方在实施这些标准时提出一些的具体要求外,通过气象灾害预警也可以反映地区的差异,标准是气象预警的基础。如按照标准,判定是否是暴雨的指标之一是24小时30~50毫米的降雨量,大雨的指标是15~29.9毫米,如果在北方,大雨的预警级别应比南方暴雨的预警级别还要高,或至少是同样的预警级别。
任何气象灾害都是一个过程。《沙尘暴天气等级》的主要起草人、国家气象中心高级工程师牛若云以沙尘天气为例来说明,一次沙尘天气,在新疆、甘肃、内蒙古是沙尘暴,到了北京、河北、天津,就要根据相关的方法尽可能准确的计算,可能是扬沙天气,如果能影响到江苏、上海,就可能是浮尘了。当然,究竟能到什么程度,要看各气象站点监测的结果。该标准属于推荐性国家标准,地方如何实施,她认为,标准在给出了各等级的沙尘天气的术语和指标外,还规定了各等级沙尘天气过程的术语和指标。标准要求,判定一次沙尘天气过程需要多个站点的监测结果,如扬沙天气过程的定义是“在同一次天气过程中,相邻5个或5个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了扬沙或更强的沙尘天气。”因为人口比较密集的东部地区的气象站点也相应密集,而西部地区的站点则相对少,站点之间的距离相对远些,这样,西部地区在判定一次扬沙天气过程时,是否可以是4个或3个站点。当然,地方如何实施标准,有关政府部门在组织标准的宣传时应有具体的要求。
据介绍,我国气象灾害种类多、强度大、频率高、受灾面积广,是世界上遭受气象灾害最为严重的国家之一。各种气象灾害交替频繁发生,给社会财产、人身安全和社会秩序造成了严重危害和巨大的损失。我国各地的自然地理和气候差异很大,各地和各部门气象灾害标准不统一,难以满足政府和公众防御气象灾害的需求。本次发布的8项气象标准,就是为解决这一系列问题制定的。
从最基础的调查做起
气象等级标准的制定依据气象科研成果,依据长期的气象监测资料。科研成果是最扎实的,监测资料是基础性很强的依据。但是,还有比气象监测资料更具基础性的依据。《牧区雪灾等级》国家标准的制定,就用上了这样的资料。
据该标准的主要起草人,青海省气象局监测网络处处长李海红介绍,由于青海省牧区的牧民没有储存牧草的习惯,同样的灾害,往往损失要大些。每当出现雪灾天气,青海省气象局就与灾区政府部门组织灾害情况的调查。从20世纪80年代开始,调查的内容增加了不同牲畜在积雪较深的情况下破雪采食的能力,并成为一项经常性的工作。随后,我国的其他牧区也开展了同样的调查。这为牧区雪灾标准的制定提供了十分珍贵的资料。
调查发现,马在积雪深度20~30厘米、绵羊在积雪深度10~20厘米、牛在积雪深度10厘米以内,都会存在采食困难的问题。同样的灾情,马的破雪采食能力较强,因而抗雪灾能力最大,损失最小;山羊、骆驼次之,绵羊损失较大;牛的破雪采食能力最差,抗雪灾能力最弱,死亡率也最高。这次调查形成了该标准的一份资料性附录,不仅充实了标准的内容,还为牧区减灾救灾提供了更加完备的依据。
据介绍,我国牧区雪灾一般出现在每年的10月到次年5月。11月至次年2月的雪灾约占50%以上,3~4月份的雪灾40%左右,而其他时段的雪灾不到10%。雪灾的常发区主要分布在内蒙古以西的广大牧区、青海省青南地区以及祁连山牧区、北疆部分山区、西藏高原的中北部及西部牧区、川西高原牧区的西部。雪灾的偶发区主要分布在西藏南部边缘地区、青海湖及海西东部地区、内蒙古阴山以南及巴彦淖尔盟、宁夏六盘山区、甘肃大部、南疆部分山区等地方。这些地方的气象监测站点相对少,而且对牲畜抗雪采食能力的调查不属于常规监测项目,这样,深入牧区调查就显得十分必要。哪怕是一个乡出现雪灾,青海省气象局都要组织调查。
国家气候中心气候应用与服务研究室主任张强——气象等级标准科学准确
观 点
气象等级标准是规范不同气象灾害强度等级的标准。一般通过各种气象要素建立数学模型,表征各气象等级之间的关系。气象学是一门专业性很强的学科,国内外的研究成果很多,不同的研究者对同一种气象灾害所用的术语不尽相同,为同一条术语所下的定义也不尽相同,对同一气象等级划分以及每个等级的描述也各不相同。如暖冬,某一个国家或地区的冬季平均气温比历年平均值高多少才算暖冬呢?有学者提出高1℃是暖冬,而有的学者认为高0.5℃就属于暖冬。表面上看,1℃和0.5℃之间的差别并不大,但是,高0.5℃和低0.5℃对百姓的生产生活、对国民经济以及环境的影响很大,学者的研究往往在这0.5℃的差别上倾注很多心血。而气象灾害等级标准就是要为公众提供气象信息服务,为政府相关部门提供决策的依据。所以,制定一项气象等级标准,甚至标准中的一项指标,都要参考很多专著、论文和气象资料。
影响气象等级标准的气象因子有多种,同一气象因子对不同气象灾害影响的程度不同,对同一气象灾害不同等级的影响程度也不同。例如《气象干旱等级》国家标准中干旱等级的确定,与降雨量、蒸发量、气温、风、太阳辐射等因素都有关系,需要用多种气象因子建立一种适合的数学模型,才能准确地确定气象灾害等级的强度,这是一项十分复杂和较为困难的工作,但只有这样,才能保证所制定的标准具有适用性和准确性。
我国国土面积大,气候复杂,季节变化明显,气象等级国家标准主要是考虑大范围气候平均状态,比如:沙尘暴过程的定义是在同一次天气过程中,国家基本站相邻三站同时出现沙尘暴天气。而对于某一地区是否出现沙尘暴过程来说就不需要三站,所以国家标准用于地方时还需要与地方气候特点相结合。这次发布的6项气象等级标准都是国家标准,由于这些标准充分吸收了相关研究成果,基于长期的气象监测资料,就全国范围或是一个较大的区域来讲,其准确度应该是前所未有的,但就小区域而言,可以参考应用。建议各地方在实施这些标准时,等级的划分、术语的使用和对定义的理解应该统一。
资 料
六种气象等级名称和等级划分
《沙尘暴天气等级》依据沙尘天气地面水平能见度依次分为浮尘、扬沙、沙尘暴、强沙尘暴和特强沙尘暴5个等级。浮尘即当无风或平均风速小于等于每秒3.0米时,沙尘浮游在空中,水平能见度小于10000米的天气现象;扬沙是指风将地面沙尘吹起,空气很混浊,水平能见度小于1000米的天气现象;强沙尘暴是指大风将地面沙尘吹起,空气非常混浊,水平能见度小于500米的天气现象;特强沙尘暴是指狂风将地面沙尘吹起,空气特别混浊,水平能见度小于50米的天气现象。沙尘天气过程要依靠国家基本气象站(简称基本站)和国家基准气象站(简称基准站)提供的同一次沙尘天气过程的观测数据判定。
《江河流域面雨量等级》将我国江河流域面雨量分为小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨6个等级。12小时雨量值为0.1~2.9毫米、24小时雨量值为0.1~5.9毫米的是小雨;12小时雨量值为3.0~9.9毫米、24小时雨量值为6.0~14.9毫米的是中雨;12小时雨量值为10.0~19.9毫米、24小时雨量值为15.0~29.9毫米的是大雨;12小时雨量值为20.0~39.9毫米、24小时雨量值为30.0~59.9毫米的是暴雨;12小时雨量值为40.0~80.0毫米、24小时雨量值为60.0~150.0毫米的是大暴雨;12小时雨量值大于80.0毫米、24小时雨量值大于150.0毫米的是特大暴雨。
《气象干旱等级》将气象干旱划分为无旱、轻旱、中旱、重旱和特旱5个等级。该标准用5个单项气象干旱指数和一个综合气象干旱指数确定不同的气象干旱等级。其中,单项气象干旱指数中不同气象干旱等级的土壤相对湿度和不同等级综合气象干旱指数后,都有对每个干旱等级程度的描述。
《牧区雪灾等级》根据积雪掩埋牧草的程度、积雪面积比和积雪持续日数3个要素,并以这3个要素的不同组合,将雪灾等级分为轻灾、中灾、重灾和特大灾4个等级。
《冷空气等级》将冷空气分为弱冷空气、中等强度冷空气、较强冷空气、强冷空气和寒潮5个等级。
《城市火险气象等级》将城市火险气象划分为5个气象等级,一级为低火险,二级为较低火险,三级为中火险、四级为高火险,五级为极高火险。
每个等级对应不同的火险气象指数。通过日最高气温、日最小相对湿度、日最大风力、连续无降水日数和日降水量,用标准给出的公式计算出的火险气象指数,可以准确判断不同的火险等级。该标准还给出了不同火险等级危险程度的颜色,从一级二级到五级的表征颜色分别是绿色、蓝色、黄色、橙色和红色。
链 接
《沙尘暴天气监测规范》规范了沙尘暴监测中常用的术语、监测任务和监测项目;规范了沙尘暴天气监测站和监测环境报告书的统一要求;规范了沙尘暴测量方法、数据处理和归档的有关具体要求;规范了沙尘暴监测数据质量控制和沙尘暴天气监测与数值预报等。
《土地荒漠化监测方法》规范了土地荒漠化监测中常用的学术概念、名词定义;规范了土地荒漠化地面监测的项目、方法、设备、观测季节;规范了航测图片调查的方法和要求以及卫星影像的应用等4个方面的内容。
(《中国质量报》)
作者:徐 风 文/摄