圆我“算天”梦——中期数值天气预报攻关追记 [复制链接]

第11版(科技园地)
专栏：

　　圆我“算天”梦
——中期数值天气预报攻关追记
段功伟
十年前，面对每年造成几百亿元巨大损失的气象灾害，中国的气象工作者有一个美丽的“算天”梦——搞中期数值天气预报。
所谓中期数值天气预报，就是将各种影响天气的因素量化归纳为各种方程，然后用计算机算出未来的天气。由于它的时效是三—十天，既可为防灾争取时间，又可积极利用创造效益（如水库可利用预报蓄住雨季最后一场雨），所以成了七十年代以来发达国家预报的主流。
但在十年前，中国还没有运算速度上亿次乃至上十亿次的巨型计算机，而这种巨型机，恰恰是做中期数值预报所必需的。
当时，我国正在研制银河—Ⅱ十亿次巨型计算机，但中期数值天气预报的开发研究，不可能等到银河—Ⅱ研制成功后才进行。怎么办？由国家气象中心、中科院等十三家单位三百余位科研人员组成的攻关组便将已有的Ｍ—３６０中型计算机进行扩体升级，提高其运算能力，为中期数值天气预报提供了试验环境和业务运行条件，这种小马拉大车的办法为成功制作预报争取了至少一年的时间。一九九一年九月，第一代中期数值天气预报系统——Ｔ４２系统建成了，开始每天发布五天的全球预报，使我国成为世界上少数能发布中期数值天气预报的国家。
Ｔ４２系统投入使用后，产生了巨大的威力。一九九三年五月四日—六日，我国西北受冷空气袭击，出现了历史上罕见的特大沙暴天气，俗称“黑风”。它的壁高三百—四百米，最大风力达九—十一级，横扫西部四大沙漠，波及十八个地区。但Ｔ４２系统早在五月一日的地面形势九十六小时预报，就给出了冷锋到达的信息，为尽量减小损失争取了时间，对及时采取措施很有参考价值。这次沙暴的酝酿与爆发短暂而迅猛，中期数值预报在快速反应和中远期预警方面显示出传统预报方法无法与之比拟的优势。
但广大气象工作者并不满足于已取得的成绩，他们盯上了更先进的第二代预报系统Ｔ６３系统。梦，还在延续。
一九九二年十一月，国产银河—Ⅱ巨型计算机诞生了，这台计算速度达每秒十亿次的计算机，立刻被用来“算”天了。巨型机的介入，大大提高了中期数值预报的精度和预测计算能力，今年五月，第二代中期数值预报Ｔ６３系统正式投入使用，它每天发布一千六百多个气象预报产品，制作七天全球预报，预报误差也大大减小。据统计，它现在四天的预报误差仅相当于过去两天的误差水平。去年入冬以来，西北大部分地区持续干旱，干旱程度超过了历年水平。因此，夏播前后搞了两次，也没有一棵苗活下来。农民们都快绝望了。就在离夏播适种期仅差二十天的关键时刻，第二代预报系统Ｔ６３预报出我国西部地区七月中旬以后会有降雨的消息，提醒农民赶快夏播，否则会错过时机。农民们迅速开始了第三轮夏播。果然，喜雨如期降临。
昔日我国民间有所谓“早知三日事，买尽世间田”的古谚，而在今天的气象预报部门，这已经不再是可望而不可及的梦想。中国人用自己的智慧遥知晴雨、指点风云的高超技术正泽被四方、惠及万民。