曾慶存：預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)是調(diào)控大氣及環(huán)境的前提
3月5日，剛剛當(dāng)選美國(guó)氣象學(xué)會(huì)榮譽(yù)會(huì)員（這是該學(xué)會(huì)設(shè)置的獎(jiǎng)項(xiàng)中的最高獎(jiǎng)）的中國(guó)科學(xué)院院士曾慶存就天氣氣候預(yù)測(cè)的難點(diǎn)及如何提高準(zhǔn)確率、人類該如何合理利用和調(diào)控大氣及環(huán)境等問(wèn)題接受了記者采訪。他指出，大氣現(xiàn)象是復(fù)雜和混沌的，天氣預(yù)報(bào)和氣候預(yù)測(cè)很難百分之百準(zhǔn)確，但我們不能把這當(dāng)作預(yù)報(bào)、預(yù)測(cè)不準(zhǔn)的擋箭牌。只有做好天氣氣候的預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)，才能調(diào)控大氣及環(huán)境。
4+4：天氣氣候預(yù)測(cè)四難點(diǎn)和提高準(zhǔn)確率四措施
近80高齡的曾慶存先生，始終關(guān)心天氣預(yù)報(bào)和氣候預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確率。他說(shuō)，現(xiàn)在人民群眾對(duì)天氣預(yù)報(bào)的要求很高，這是好事，能激勵(lì)預(yù)報(bào)員更加努力。
曾慶存表示：“天氣氣候預(yù)測(cè)始終是氣象部門(mén)的頭號(hào)任務(wù)。自然界有自身的規(guī)律，且規(guī)律復(fù)雜，我們對(duì)這些規(guī)律的掌握還不全面，這就使得天氣預(yù)報(bào)和氣候預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率不可能達(dá)到100%，這不是我們?yōu)轭A(yù)報(bào)不準(zhǔn)找的借口。我們的任務(wù)就是盡量找到和擴(kuò)大可預(yù)報(bào)準(zhǔn)的天氣氣候類型范圍，每次都報(bào)準(zhǔn)，不能遺漏，不能空?qǐng)?bào)；而那些不能報(bào)準(zhǔn)或無(wú)關(guān)緊要的也不能強(qiáng)求。”
曾慶存認(rèn)為目前天氣氣候預(yù)測(cè)的難點(diǎn)主要表現(xiàn)在四個(gè)方面，即觀測(cè)資料有遺漏或準(zhǔn)確度不夠；天氣氣候是三度空間的現(xiàn)象，人類對(duì)其規(guī)律性的認(rèn)識(shí)還不足；人類的經(jīng)驗(yàn)特別是現(xiàn)代化的預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)經(jīng)驗(yàn)不足；對(duì)天氣氣候的研究針對(duì)性不強(qiáng)。
針對(duì)這些難點(diǎn)，曾慶存提出四點(diǎn)建議來(lái)提高預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率。
首先，要將數(shù)值預(yù)報(bào)模式和預(yù)報(bào)員的經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)。“兩者結(jié)合是解決這一問(wèn)題的最佳途徑。人具有創(chuàng)造性，數(shù)值預(yù)報(bào)模式是人開(kāi)發(fā)出來(lái)的，但數(shù)值預(yù)報(bào)模式也存在一些缺陷，這就需要預(yù)報(bào)員通過(guò)歷史經(jīng)驗(yàn)積累來(lái)修正模式給出的預(yù)報(bào)結(jié)果。”曾慶存舉例說(shuō)，“比如打仗，如果僅僅在沙盤(pán)上指揮，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，F(xiàn)場(chǎng)作戰(zhàn)情況瞬息萬(wàn)變，有些不可能預(yù)知，不可能在沙盤(pán)上預(yù)演或表達(dá)。只能靠人腦即時(shí)決斷。人腦的創(chuàng)造性和思考的多樣性是機(jī)器不可替代的。沙盤(pán)就如數(shù)值預(yù)報(bào)模式，作戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)決策就如預(yù)報(bào)員憑經(jīng)驗(yàn)作出的判斷。”
其次，要有針對(duì)性地去研究，盡力去深入研究具體的天氣過(guò)程等。另外，更重要的是從典型個(gè)例研究中推理出更深入本質(zhì)的普遍規(guī)律，且將理論研究成果應(yīng)用在實(shí)際預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)中。
再次，要用好觀測(cè)資料。目前觀測(cè)資料很多，但有大量的觀測(cè)資料沒(méi)有被利用，或者不知道該怎么用。這就要求預(yù)報(bào)員進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)觀測(cè)資料的認(rèn)識(shí)和利用率，并將這些資料應(yīng)用到正確的地方。
最后，要研發(fā)新的觀測(cè)技術(shù)和新的預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)模式。
“現(xiàn)在，年輕預(yù)報(bào)員存在經(jīng)驗(yàn)不足、研究不夠等問(wèn)題。”曾慶存認(rèn)為，年輕人要有能力，也要有責(zé)任心。“理論聯(lián)系實(shí)際很重要。年輕預(yù)報(bào)員要知其然，也要知其所以然。不能‘拿來(lái)主義’，不能‘照搬’，要充分理解觀測(cè)資料的內(nèi)涵和預(yù)報(bào)模式的原理。”
嘗試：合理利用和調(diào)控大氣及環(huán)境
曾慶存提出了“自然控制論”理論框架，嘗試將大氣和環(huán)境的預(yù)測(cè)和調(diào)控統(tǒng)一為系統(tǒng)工程問(wèn)題。“它將大規(guī)模的觀測(cè)和試驗(yàn)與數(shù)學(xué)模式和數(shù)值模擬結(jié)合起來(lái)，我希望年青一代進(jìn)一步推動(dòng)這一理論的發(fā)展。”
時(shí)下，大氣和環(huán)境問(wèn)題成為焦點(diǎn)，合理利用和調(diào)控大氣及環(huán)境勢(shì)在必行。“要想進(jìn)行調(diào)控，首先要做的是認(rèn)識(shí)大氣和環(huán)境的規(guī)律，確定調(diào)控理論、方法和技術(shù)。另外，和工程技術(shù)調(diào)控論不同，工程技術(shù)控制的對(duì)象如導(dǎo)彈，可以和其環(huán)境分開(kāi)考慮。而調(diào)控大氣和環(huán)境，由于其對(duì)象是自然界的一部分，它不能與其他部分截然分開(kāi)，甚至有強(qiáng)烈的相互作用，所以調(diào)控問(wèn)題必須與周圍環(huán)境變化的預(yù)報(bào)一同求解。因此，調(diào)控的前提是能夠作準(zhǔn)天氣預(yù)報(bào)和氣候預(yù)測(cè)。”曾慶存說(shuō)。
曾慶存就當(dāng)前廣受關(guān)注的霧和霾舉例。他說(shuō)要對(duì)這種天氣現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)控，沒(méi)有那么簡(jiǎn)單，因?yàn)殪F和霾本身就是和大氣融為一體的，也就是說(shuō)它們和天氣過(guò)程是不可分割的。“我們首先要做的是正確區(qū)分什么是霧，什么是霾。”曾慶存說(shuō)，“秋末冬初，以及初春，出現(xiàn)霧很正常，這是歷來(lái)就有的天氣現(xiàn)象，不可避免。但就霾來(lái)說(shuō)，是可以在一定范圍內(nèi)控制的。比如通過(guò)控制車輛，控制高污染、高排放的工廠數(shù)量來(lái)減少霾的出現(xiàn)，都是可以做到的。這就要權(quán)衡得失，結(jié)合天氣形勢(shì)預(yù)報(bào)，找出最優(yōu)的減排方案。”
據(jù)曾慶存介紹，人工消霧在一定范圍內(nèi)是可以做到的，比如機(jī)場(chǎng)跑道、高速公路等地的霧是可以消掉的，但是要想消除大范圍的霧是非常困難的。
“人工消雹也是完全可以做到的，而且效果很好。但這就又落到預(yù)報(bào)上，沒(méi)有準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)，就沒(méi)法準(zhǔn)確進(jìn)行人工消雹。”曾慶存說(shuō)，“人工增雨也是可以做到的，但是較復(fù)雜。”
曾慶存認(rèn)為，局部改良?xì)夂蚝铜h(huán)境大有可為，但這是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，不可能一蹴而就。“這幾年，明顯感受到北京的沙塵少了。原因很簡(jiǎn)單，種植的樹(shù)多了，有三道防風(fēng)林帶，退耕還林、退草還牧，這就是在局部改良?xì)夂蚝铜h(huán)境。我們應(yīng)權(quán)衡利弊，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)和環(huán)境治理之間找到平衡點(diǎn)。”
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