《气象信息》创始人季良达讲述气象卫星产品普及的故事(转载)
中国气象报/2017年/1月/20日/第006版记录·变迁 本报记者 申敏夏 大多数人对中央电视台《新闻联播》后的《天气预报》非常熟悉。但是,20世纪80年代至21世纪初,中央电视台的另一档气象类电视节目《气象信息》却鲜为人知。 这档由国家卫星气象中心制作的长达5分钟的电视节目,通过详尽的气象卫星云图(以下简称卫星云图)动画和气象知识解说,为全国广大地市级气象台及县气象站、有关部门和广大观众提供实时的卫星气象产品、气象情报、灾情监测、数值预报、业务知识信息及气象知识等。它在提高天气预报准确率、促进我国经济社会发展中做出了巨大的贡献。 近日,记者采访了该节目的创始人,国家卫星气象中心应用分析室原主任季良达,向他了解在那个电脑和互联网尚未普及的年代,卫星云图是如何被运用到天气预报中的。 1.一档节目--拓宽了卫星资料应用领域 “观众朋友您好,欢迎您收看今天的《气象信息》节目。在过去的 24 小时里,东北地区东部、华北地区大部等地出现降雨……在昨天20时的卫星云图上,主要的天气系统有东北地区至华北北部的雷暴云团,西南地区的对漆云团。这是一天来全国天气系统的演变情况……”翻来覆去的云涌和台风运动,配以传统的中国乐曲《春到太湖》洪亮的女中音娓娓道来。 对于这个节目初创时的情景,今年已是79岁高龄的季良达仍记忆犹新。 ”当时,卫星云图已经在全国各省(自治区、直辖市)气象台应用得热火朝天,因为更形象。更客观,受到了气象预报员的欢迎。季良达说。 但是,由于技术所限,并不是所有台站都可以收到卫星云图,基层很多预报员都盼望着能把卫星云图引进自己的台站应用。 当时应用传真机较为普遍,但只有黑白两种颜色,有云的地方全部是黑的,除此之外的其他信息都无法表现。 就在这时,有领导提出,利用现有电视网络,将卫星云图制作成节目在电视台播出,供气象台站接收应用。 这个想法不错,但如何实现呢?“以现在的条件,给电视台制作样片小菜一碟,但当时两手空空,要制作一期五分钟的电视节目比登天还难。”季良达说。 后来,他好不容易从声像室借到两张静止气象卫星云图,将其分解成多张分区云图,并配上精炼的解说,在样片属部还加上欧亚数值预报图。 原国家气象局副局长骆继宾、原国家卫星气象中心业务处处长崔玉玺和季良达三个人逐图,逐字、逐句地审查修改,最终制作出了样片:几经专家论证,最终送到了中央电视台,起名为《气象信息》。 然而,中央电视台播送天气预报可以,播送气象卫星云图没有先例。被中央电视台婉拒后,经过多方沟通,该节目被中国教育电视台接受,开始试播。1988年7月1日15时55分《气象信息》正式播出。片头为卫星绕着地球转动,四个大字“气象信息”从右飘出,主要内容包括静止气象卫星和极轨气象卫星的云图,大尺度、中小尺度环流预报水汽通量、涡度等分析;片尾为24小时云图动画及总结。电视节目内容丰富,思路和表达方式新颖,既具有实用性、专业性、科学性等特点,又通俗易懂,尤其是在卫星云图动画演变、云系变化过程与天气形势预报的结合等方面颇有特色。 1990年7月1日,该节目正式在中央电视台第一频道13时播出,2000年,改至中央电视台第七频道播出。后来,随著通信技术的发展,地方台站对气象卫星数据,云图的接收越来越便捷该节目最终消失在历史的洪流中,成为不少“80后”儿时的记忆,甚至成为他们的气象“启蒙老师”。 “5岁的时候,我经常掐着点儿看这个节目,尤其是卫星云图,那时候觉得好神奇。记忆中最经典的就是卫星云图中用箭头指着的各种天气系统。小时候虽然不懂,但是很吸引我,长大后我便从事气象工作。”有微博网友评论道。 多年来,《气象信息》成为广大气象台站的重要预报工具之一,为预报准确率的提升奠定了基础,并取得了明显的经济效益和社会效益。 1988年8月3日,广西桂林漓江出现了当年最大一次洪峰,青狮潭水库水位超过警戒线70厘米,当地政府指示做好排洪准备。当地气象台的预报员认直分析了《气象信息》中云系的变化特别是发现云区在减弱,果断预报没有暴雨,不需要排洪。事实证明,这次降雨不仅没有造成威胁,还给水库带来了3000万立方米的蓄水,使供电站增加收入20多万元。类似的例子不胜枚举。 该节目广泛拓宽了卫星资料应用领域,在防灾减灾及国民经济社会建设服务中取得显著的社会、经济效益,因而被评为国家气象局(现为中国气象局)科技进步三等奖、国家卫星气象中心科技进步一等奖。 2.一次经历--让他对卫星云图情有独钟 早期的天气预报由于观测资料缺乏,预报的主观性较强,很容易出现错误。在技术条件落后的情况下,为了满足社会对天气预报的需求,预报员绞尽脑汁,努力推进预报准确率的提升。季良达也是其中一员。 1961年,季良达从北京气象专科学校毕业后,被分配到国家气象局业务处从事管理工作。当年年底,他被组织派到河南省许昌市一个基层气象台站锻炼。 从基层台站到专区气象台,再到省气象台,季良达对于测报、编报、发报等值班流程有了新的认识。“以往都是从书本上获取知识,只知道一些理论,但到实践中,会发现很多新奇的东西。我特别喜欢观察云,比如低云晚上观测到是黑色的,书本就没有写这个。”季良达说。 在基层锻炼后,季良达应邀到北京大学当气象函授老师。三年后,他申请回到国家气象局,被分配到办公室从事气象编辑工作,出版气象专业杂志。之后有段时期,杂志停止出版,他被调到中央气象台当预报员。 季良达不甘落后,他开始没日没夜地学习,一天只睡五六个小时是家常便饭,还常常半夜起来琢磨预报的事儿,分析实况与预报的差别,对比卫星云图与天气图找规律等。 1981年汛期,当时他是中央气象台的副领班预报员,长江中下游地区连续下了好几天大雨,水库面临决堤的风险。“再多下25毫米以上,就需要炸坝了,下游还有成千上万的民众需要转移这时候的降水预报极为关键。”季良达回忆道,“那天,我看了西北上方的云图逐渐消散,心想雨势不会再发展了,于是报了 25 毫米的降水量。后来果真就下了25毫米。” 根据卫星云图的变化趋势,他准确,果断地预报了那场降雨,得到了局领导和当地政府的表扬。“天气图是最基本的工具,但是那上面都是线条画出来的槽和脊,不如卫星云图那么形象。做预报还要和地形结合起来,比如天气图上一个锋面过来,旁边有条大河,有经验的预报员会加上一定百分比的降水量,这些都是天气图上看不出来的。”季良达说。 一次,国家气象局和总参气象局的干部职工要去东北旺割麦子,希望中央气象台能够做出准确预报。在天气会商时,大家各抒己见,有的认为下雨,有的认为不下,确实让所有人犯了难。 最后,领班预报员结合大家意见,报了无雨,但是当天值副班的季良达却依旧认为会下雨。他指着卫星云图上的冷涡、云团,说着自己的理由,但是仍被多数人“驳回”了意见。结果,当天晚上却下起了大雨,这与会商时的预报结论截然相反。 季良达回忆起当初的预报理由仍思路清晰:“西北方向的冷涡云团正在向东南方向运动,未来可能会向东北方向发展,尾巴正好捎到北京,下雨的可能性很大。” 季良达一生从事气象工作,心里想的都是怎么把气象预报做好、做准确。“做预报最重要的是有责任心,预报员要对自己的预报结论承担责任。” 3.一张云图--让预报有了更多参考依据 上世纪70年代初,卫星云图开始投入到预报业务应用中。十多年来,在气象学家陶诗言关于云分析理论的指导下,预报员积累了丰富的卫星云图分析经验。卫星云图已成为各级气象台站做预报不可缺少的工具。但是广大基层台站由于技术所限,尚难以接收到卫星云图。 1984年,季良达从中央气象台调至国家卫星气象中心,接触卫星云图更加方便。为了将其广泛地运用到业务中,季良达与原国家气象局副总工程师易什明骑着自行车到位于郊区的卫星接收地面站调研,并查阅大量资料和书籍,特别是天气学、气象观测学、动力气象学及卫星云图学等。经过一段时间的分析和研究,他决定将卫星云图进行全面分析生成一张新的图--云层分析图。 早在《气象信息》节目面世之前,曾先后任国家卫星气象中心主任的曾宪波、许建民等人就一直在想方设法地将气象卫星云图信息广泛传播出去。为了传真云层分析图,国家卫星气象中心还成立了应用分析室,季良达任室主任。 “既然没法用图像展示,那么就用文字、符号来表示云图,而且可以像天气图上的符号、线段等一样在传真机上清楚地显现出来。”季良达说。 接下来就是将云图用符号“翻译”出来。“有的是借用气象观测书上部分观测云的符号,以及天气图上的锋面、槽线、气旋中心等符号,有的就直接创造新的,比如用英文OPN 表示晴空区。”季良达回忆道。 技术关键是信息转换,即将图像信息转换成图形信息,这需要抓住有天气意义的云系、云种类及与强天气有关的云区,并对卫星云图上的各种云进行正确的分析与描绘,突出灾害性天气信息。 1987年6月15日,云层分析图第一次在全国传真广播,却不那么顺利。 “第一次传真别提有多慌了,通知下发后,各单位都在等着接收,却发现画图需要的灯光桌不在办公室。”季良达说。制作云层分析图的第一步是需要将空白地图与气象卫星云图叠加起来,在灯光桌上才可以清楚地看到气象卫星云图的轮廓,然后在空白地图上绘制云区,再绘制各种气旋中心、锋面、槽线等,最后再画上各种符号,标明时间和制作人。 他从国家气象中心8楼回到国家卫星气象中心大楼,找到答应提供灯光桌的后勤人员。找了数趟却最终得到“忘了”的答案,季良达顿时火冒三丈。“当时只有不到两个小时的时间,没有灯光桌,怎么能在空白地图上看到下面的云层啊?”季良达说,“这个图不能不发,不然就是失信于基层台站。有条件上,没有条件也要上。" 就在这千钧一发之际,季良达抓起两张图,贴在玻璃窗上,通过隐约的云图信息,开始做起云层分析图,并反复核对。过了一个多小时,第一张云层分析图诞生了。 1987年至1990年,每年的5月1日至8月30日,由国家气象局业务司发文向全国传真广播云层分析图。一开始,很多人不理解,为什么云要这么解释。后来,在业务应用中,慢慢被人们接受,并为各地经济社会发展带来了效益。 1987年8月19日,辽宁省气象台应用云层分析图捕捉到特大暴雨信息,仅这一次预报成功就减少了两千万元的经济损失;浙江石浦气象站利用云层分析图,及时准确预报出1988年第7号台风,使得131艘台湾渔船安全进港避风,没有任何伤亡。这样的例子数不胜数。 在当时通信技术不发达的条件下,把国家卫星气象中心的云图产品通过传真线路提供给基层气象台站和相关部门,使用价值高、创新性强,受到各台站好评。1989年,该项目被评为国家气象局科技进步三等奖,国家卫星气象中心科技进步二等奖。 4.后记 回顾当年,季良达老先生感慨万千。从1987 年至1997年,十年来,在领导的支持鼓励下,在应用分析室全科室人员的共同努力下,圆满完成了《气象信息》节目的播出、云层分析图的传真广播、气象预报专家系统、热带气旋台风预报专家系统、渤海海冰监测与业务服务等五项任务。其中,前三项工作服务于全国大江南北,后两项工作服务于海洋石油部门,均取得了显著的成绩。在防灾减灾抗灾过程中,为国家减少经济损失十几亿元,并获得了气象台站及社会各界的称赞。 “虽然环节很多、困难很多,但只要有信念,就能克服困难。我们投入了很大的精力,取得了良好的经济效益,这一辈子没白干。”季良达笑着说。 如今,云物理机制依旧有很多难题未解,季良达也时常关心气象事业的发展。他认为,无论何时,气象卫星观测资料是气象预报的基础,也是国家卫星气象中心的核心产品。在新时期,也要多花心思,进一步探索如何将气象卫星产品应用到广阔的天地中去,使其产生更大的社会、经济和生态效益,为我国的社会进步和经济发展做出更大贡献。