编者按 7月18日至19日，今年第9号台风“威马逊”（超强台风级）在我国三度登陆。尽管“威马逊”路径曲折多变，强度增减迅速，24小时路径预报误差却仅为75.8公里。由于预报准确、各部门防御得当，“威马逊”受灾情况明显轻于相同强度的台风。

　　那么，到底有哪些预报技术支撑着我们的预报成果？近年来，我国的台风预报技术又有何新的突破和进展？让我们走进中央气象台及广东、海南、浙江省气象台，探究此中原委。

　　台风监测预警的新“利器”

　　从7月18日至19日，今年第9号台风“威马逊”（超强台风级）先后在海南文昌、广东徐闻和广西防城港三次登陆我国。超强的生命力加上惊人的破坏力，“威马逊”打破多项纪录。
　　尽管“威马逊”来势汹汹，但是预报员还是准确预报了它的行进路线。此次“威马逊”的24小时路径预报误差仅75.8公里；而在15日，我国已提前72小时准确预报台风的登陆地点和时间。这一个个成果的背后，正是台风监测预警新技术的应用。
　　“现阶段，随着探测手段、通信和超级计算机等技术的快速发展，数值模式能为预报员提供准确率越来越高、时效不断延长、表现形式日益丰富的产品。当下，无论是常规天气预报还是台风预报，都已离不开数值模式。”中国气象局台风与海洋气象预报中心（以下简称台海中心）主任钱传海告诉记者。
　　目前，基于静止气象卫星TBB资料、模式细网格资料10米风场、台风风速经验廓线、台风实时定位信息、常规海岛自动站、浮标、船舶、石油平台和ASCAT洋面风场等多源资料的台风大风反演融合分析结果均被运用到台风的风场结构分析中。尽管在普通民众看来，这些拗口的专业名词让人难以理解，但对预报员来说，其作用不亚于诸葛亮所借的“东风”。
　　准确描述台风风场分布，特别是台风大风圈范围，对防御台风、指导防台减灾工作亦至关重要。“我们以前只是根据台风风速经验廓线给出简化的台风风圈范围，如7级风圈350公里、10级风圈80公里。”钱传海解释说，“实际上台风形状千姿百态，大多都不是圆形，每个方向的风圈半径可能存在较大差异。今年我们将提供台风中心四个象限大风圈半径方分布，这样一来，便可对台风风场进行更精确的描述。”
　　近些年来，随着集合预报技术的发展和应用，预报员手中又增添了预报台风的“新利器”。集合预报在台风预报业务中发挥着越来越重要的作用，特别是在最近两三年来，台海中心发展了基于台风集合预报的订正技术。这种技术帮助我们在过去两年大幅提高台风路径预报准确率方面发挥了至关重要的作用。“今年，我们还进一步改进了集合预报订正技术，希望能为台风路径和强度预报提供更好的支撑。”钱传海告诉记者。
　　此外，海量数据处理同样离不开强大的数值模式。中国气象局数值预报中心有专门的台风数值预报团队进行台风数值预报模式系统开发及业务服务。区域台风模式GRAPES-TYM和全球台风模式T639经过近两年的不断改进，其预报性能在不断提高，预报时次也由每天的两次增加到每天4次，为预报员提供了较好的技术支撑。“在过去两年的业务应用中，我们发现GRAPES-TYM模式所预报的台风强度偏强，对南海的台风路径预报偏北。针对这一问题，2013年，台海中心对GRAPES-TYM模式物理过程以及涡旋初始化技术进行了改进，并对2013年所有的台风进行了回算。结果表明改进效果较为显著。”中国气象局数值预报中心正研高工麻素红说。
　　如今，台海中心和数值预报中心仍不断对台风预报技术进行改进。“现在数值预报中心的区域台风预报模式分辨率是15公里，这对台风所引起的强风及降水预报远远不够。今后，我们的工作重点是完善高分辨率区域台风数值预报系统，并围绕这一重点工作开展高分辨率模式物理过程改进以及观测资料应用的研究。针对涡旋初始化开发新技术，尝试利用卫星观测资料通过先进的资料同化技术来改进分析场对台风涡旋的描述能力。”麻素红说。（作者：中国气象报记者 赵小妮  实习记者 申敏夏）
　　

　　数字网格预报技术精确刻画台风路径
　　今年第9号台风“威马逊”（超强台风级）的极端性在广东防台史上创造了一系列记录：台风强度最强、登陆地点最多、应急级别最高；与此相对应的是，防台预警也“屡破纪录”：防御部署最早、预测预报最细。7月18日，广东省省长在深入粤西一线指导工作时称赞“预报准，服务好。”记者探访省气象部门时了解到，预报记录的诞生与气象科技的提升密不可分。
　　早在7月8日，广东省气象台就准确预报出热带气旋将给广东省带来严重影响。从12日下午开始，省气象台便开始预报台风路径和强度变化。根据气象局的预报和建议，15日，省防总召开全省视频会议部署防御措施；17日22时30分，广东省重大气象灾害应急指挥部办公室在“威马逊”登陆前17小时启动了台风I级应急响应。正是由于预报准确和及时，与历史上强度相似的台风“莎莉”相比，这次过程造成的损失显著降低。
　　由中国气象局和广东省政府合作共建的广东区域数值预报重点实验室的区域数值预报模式对“威马逊”的预报效果显著。据该实验室主任冯业荣介绍，今年以来，南海台风预报模式已经由原来36公里的水平分辨率升级到9公里，对“威马逊”预报的24小时内误差为71.9公里，较去年的79公里显著提升；48小时误差为91.5公里，而去年，台风48小时平均预报误差为126公里。此外，广东省气象台准确预报了台风的登陆地点和时间，登陆地点被稳定预报在雷州半岛至海南一带，登陆时间的预报误差仅半小时，对于路径、强度、登陆时间的预报达到了国际先进水平。
　　“基于数值天气预报，广东省气象台自主研发的精细化数字网格预报业务系统在这次‘威马逊’预报服务中成效显著。”广东省气象台首席预报员程正泉博士说，精细化网格预报系统以数值预报为基础，采用最优集成预报技术进行客观化模式释用；预报员可直观便捷地进行图形化格点编辑，对数值预报进行主观订正；最终智能生成文字、图形、表格、语音等预报产品，并实现精细化格点显示。
　　精细化数字网格预报业务系统16日8时即较准确地预报了18日14时南海西北部海面、粤西沿海以及琼州海峡、雷州半岛的大风，并且能够刻画出台风大风的分布，在专业服务、决策服务、公众服务中都体现了其细致之处。18日，利用精细到乡镇的大风预报技术，广东省气象台为省委、省政府提供了16级以上大风的重点防护县（区）。
　　程正泉说，目前，台风精细化风雨预报刚刚起步。虽然省气象台在台风精细化预报上做了大量工作，但仍存在着一些问题，如准确率不够稳定，尚不能完全满足各种服务需求，仍需进一步发展有效的解释应用技术等。目前，广东省气象台已成立集合预报技术业务团队，着手对风雨预报产品进行各种解释应用及订正试验，以进一步提高台风风雨精细化预报能力和准确率。今后，该台还将致力于增强模式能力，并提升多种资料的融合、同化技术，改进参数化方案，进一步提升台风多模式集成以及台风集合预报技术与订正应用水平，降低预报误差。
　　为进一步提高台风监测预报能力，广东省局目前正在加快推进“平安海洋”气象保障工程建设，加强海洋浮标站、海岛自动站的建设，实现南海近海200公里内气象要素的准确监测；充分发挥区域数值天气预报国家重点实验室的作用，大力加强气象预报核心技术的研发，力争5年内达到国际先进、亚洲一流水平，同时向泛珠三角、东南亚国家和地区提供服务援助，输出技术和产品。（作者：中国气象报记者：董永春 通讯员：汪瑛）

　　撒科技之网捕风捉雨
　　今年第9号台风“威马逊”(超强台风级)刚刚离开，第10号台风“麦德姆”（强台风级）又向华东沿海步步逼近。“麦德姆”会在哪里登陆？有多大的风雨影响？台风与海洋气象精细化预报技术团队正在为浙江省台风预报服务提供着强有力的技术支撑。
　　7月22日上午8时许，全国早间天气会商正在进行，浙江省气象台首席预报员罗玲发言：“各家数值模式及浙江省台台风路径客观集成预报，都显示台风‘麦德姆’将于22日半夜到23日早晨在台湾中部登陆，23日下午到夜里在福建中北沿海再次登陆。对我省东南沿海地区、浙南地区和西部山区带来较大降水，最大降水将出现在浙闽交界，过程雨量可达100毫米－200毫米，局部200毫米以上。”
　　罗玲的判断源于近年来，台风与海洋气象精细化预报技术团队从台风路径、登陆台风风雨精细化预报等方面给出的坚实技术支撑。省台OCF降水精细化预报、台风大风落区分布等相继在业务中得到应用。预报技术创新成果使预报员有了值得信赖的本地化台风预报服务产品。在2013年的浙江台风路径预报评估中，24小时路径预报平均误差为89.4千米，比前几年显著提高。
　　对省及省级以下气象台站来说，有了比较准确的台风路径预报之后，做好台风的风雨影响和台风灾害的预评估就显得尤为重要。结合本地天气气候背景，台风与海洋气象精细化预报技术团队开发了浙江省台风业务数值预报模式，有效改善了对数值模式初值场中台风强度和台风环流区域内中小尺度天气系统的识别能力；以模式产品为基础开发了台风风雨精细预报方法，输出网格化的降水产品，为全省各市县气象台精准预报台风降雨影响提供了坚实的基础。此外，该团队还将历史资料和降水网格资料相结合，快速形成针对性强的台风灾害预评估产品。
　　雷达是探测台风内部结构变化最有效的工具，也是做好台风暴雨预报的有力武器。台风创新团队从网络获取相关海上雷达监测资料，扩大雷达拼图产品的覆盖面，使得台风远在千里以外就可以开始对其进行高精度的监测追踪，提前掌握降水强度分布特征，有效提高台风降雨预报时效和精度。
　　相比于强降雨影响，台风中的大风对浙江的危害性有时更为突出。由于海上观测资料稀少，数值预报准确率不高，如何提高大风预报精细度和准确度成为预报瓶颈。为此，团队成员研制出了台风风场动力释用预报技术，将预报员对数值模式预报的台风路径和强度的主观订正信息客观化，进而修正数值预报的台风风场，提高台风大风预报准确率。
　　除此之外，台风与海洋气象精细化预报技术团队还进一步组织技术力量开展了海上极大风释用预报技术研究，利用气候方法对大风预报的区域性误差和季节性误差进行订正，使大风预报准确率进一步提高。台风创新团队的眼光不仅局限于减灾，更着眼于大海洋服务。海上大风精细化预报产品已直接被沿海市、县级气象台站开展渔场大风预报、航线预报、海岛旅游预报等日常业务使用。同时，从中央气象台引进集合预报工具箱技术，进一步增强了各级预报员对大风强度的预报判断能力，各级预报员普遍体会到，通过对箱线图、烟羽图、玫瑰图、大风概率分布图等使用，使他们对大风的预报更有信心。（作者：中国气象报通讯员 崔洁 杨诗芳 刘洁）

　　不断进步的台风“监测术”
　　7月18日15时30分，是海南人民刻骨铭心的时刻。此时，今年第9号台风“威马逊”（超强台风级）登陆海南省文昌市翁田镇，带来历史罕见的狂风暴雨，海南岛东部海面浮标站测得最大阵风17级以上，风速达74.1米/秒，昌江昌化镇降水量达702.1毫米。
　　“威马逊”作为1973年以来影响华南地区最强的超强台风，对其预报的准确性直接关系着防御措施得当与否，关系着人民群众的生命财产安全。在本次过程中，海南省气象部门登陆点预报准确，登陆时间预报误差小，降水落区和量级预报与实况基本一致。自“威马逊”进入南海，海南省气象部门就预报出其将在海南文昌登陆；在台风登陆前8小时就预报出“威马逊”将在18日16时左右登陆；在预报意见中明确指出海南岛东北至西北部将出现暴雨到大暴雨，局部地区特大暴雨。及时准确的气象预报得到了海南省领导和有关部门的赞扬，称气象部门的预报预警短信为“救命短信”。而预报之所以做到如此精准，得益于海南省台风预报技术的突飞猛进。
　　近年来，海南气象观测站网日益健全，计算机性能快速提高，数值预报模式不断升级，尤其是多源资料融合同化技术的发展应用，数值模式的准确性越来越高，预报时效越来越长，预报指导产品也越来越丰富，加之对集合预报及区域模式预报本地化解释应用技术的提升，海南省的台风预报业务也因而得到了快速发展，尤其是台风路径预报和风雨预报。
　　“以前，我省的台风路径预报一半靠预报员的技术经验，一半靠气象理论推测的定性预报方法，现在已经发展到以数值预报为基础，以人机交互处理系统为平台，综合应用多种资料和方法的预报技术路线，台风路径预报准确率已和国际先进水平基本相当。”海南省气象台副台长冯文说。目前，海南省气象部门的台风预报方法包括动力统计预报和多模式集成预报产品、集合预报产品的应用等。
　　根据多年来对台风风雨预报的研究，今年，海南省预报员建立起了一套较为合理的台风风雨预报概念模型。在预报概念模型的基础上，海南省气象局根据台风登陆时的预报强度及局地地形等来判断受影响区域的大风级别，结合自动站、雷达、卫星和集合预报降水产品等多种资料，对降水分布做出合理的预报。
　　“虽然台风路径预报和风雨预报技术取得了长足进步，但台风强度预报进展依然不大，对台风数值预报的释用技术与国际先进水平相比还有不小差距，台风精细化风雨预报能力离海南防灾减灾的实际需求还存在一定差距。”冯文眉头微颦。
　　由于缺乏台风高时空分辨率的探测资料，造成对台风强度、路径突变和风雨激烈增幅的机理认识不足，对登陆后台风路径变化规律及台风结构和强度变化的复杂性研究甚少，限制了台风路径、强度和风雨预报能力的进一步提高。未来，海南省气象局将增加南海海域浮标站、岛礁中尺度自动观测站的布设密度，进一步加强台风外场观测试验。针对不同尺度系统和不同纬度环流的相互作用对台风影响持续开展登陆海南岛台风相关科学问题研究，提高对登陆台风路径、强度、结构和强降雨分布等相关物理机制的认识，以提高海南台风预报精度。
　　今年，海南省气象部门已计划在南海增设5个气象浮标站，这对于收集海上台风气象资料，监测台风路径，提高台风预报能力具有重要作用。