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临近天气预报新里程

临近天气预报新里程

胡宏俊、黄伟健
2018年9月

香港天文台于2018年6月获世界气象组织指定为临近预报区域专业气象中心,为亚洲区内的气象机构提供临近预报方面的支援。香港天文台的专用网站(https://rsmc.hko.gov.hk/)会实时提供未来数小时的定点降雨、强对流和冰晶积冰等预报产品(图一),以支援区内加强预报和预警恶劣天气,以及航空气象服务。
「临近预报」是针对未来数小时的天气所作出的精细化预报。天气系统发展具有不确定性,尤其是预测恶劣天气系统发生的时间和地点、移动和强度变化向来是气象界的一大挑战;加上大雨、雷暴、冰雹和雷雨大风等可以在极短时间内造成严重灾害,故此对预测精确度有极高要求。为支援暴雨警告的运作和提供公众临近预报服务,香港天文台运行自行开发的「小涡旋临近预报系统」,通过快速分析雷达回波移动、降雨分布、并外推雷达回波来预测不同地点的降雨量和恶劣天气风险。
天文台一直以来与土力工程处、渠务署和水务署紧密合作,利用临近降雨预报来减轻山泥倾泻和防止水浸的影响,改善生态、节约水源和提升渠务工程效率。过去数年,天文台开发了为公众人士提供的一小时闪电临近预报,同时为机场管理局、公共服务营运机构例如电力公司、缆车、主题公园等提供闪电临近预报服务,以支援他们的运作与应变所需。在进一步改进预报技术的科研发展,天文台亦与香港科技大学合作,开发人工智能深度学习的临近预报演算法。2018年天文台更与深圳气象局合办全球气象人工智能挑战赛,邀请各方专才进行相关的研发工作。
「小涡旋」曾为大型盛事如北京奥林匹克运动会、上海世界博览会、新德里英联邦运动会和深圳世界大学生运动会等提供临近预报。在这个基础上,香港天文台开发了「社群版小涡旋」与世界各地的官方气象机构分享,以协助他们建立临近预报服务,并提供相关的警告服务。现时内地与海外的气象局,包括珠海、海南、菲律宾、越南、马来西亚(图二)、印度、缅甸和南非均引进了「社群版小涡旋」或积极研究临近预报产品应用。天文台主办了世界气象组织工作坊、亦在2016年举办「世界天气研究计划第四届国际临近预报及超短期预报专题研讨会」,为上百名气象学家分享临近预报技术和「社群版小涡旋」的发展。
展望将来,天文台将继续积极发展先进的临近天气预报技术,推广「社群版小涡旋」和数据共享,促进恶劣天气预报和预警服务发展,不单希望为区内气象建设作出贡献,亦让民众为可能发生的天然灾害及早作准备。
图一
图一:临近预报区域专业气象中心网站显示定点降雨和强对流天气预测
图二
图二:「社群版小涡旋」在马来西亚的应用。