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2026年7月,台风“巴威“登陆我国东部沿海,间接影响华北、黄淮区域汛期降水形势。为精准捕捉台风对华北及黄淮地区影响的关键气象数据,切实筑牢区域气象防灾减灾屏障,中国气象科学研究院专项气象保障技术研究中心(中国气象局边界层气象重点创新团队)(以下简称团队)创新构建京津冀豫联合“追风”观测阵线,于7月10日全面启动“京津冀强降水适应性观测野外科学试验”和“黄淮地区极端暴雨野外科学试验”,跨区域协同监测台风外围强降水天气过程。
科学布网:统筹谋划 有序推进
本次观测试验遵循提前研判、科学布局、精准施策、全域值守的工作原则,按时间节点有序推进各项筹备工作。
7月2日,团队完成试验方案制定,并系统研判中长期降水形势。8日,团队依托实时观测资料及数值模式产品开展滚动分析更新,动态细化核心观测范围,进一步优化站点布局。9日,团队将河北省保定市易县、石家庄市栾城区确定为本次试验目标观测区。同时,沿河南省低空急流水汽输送主路径及豫南强降水关键区布局监测点位,搭建起覆盖京津冀豫核心影响区的立体协同气象观测网络。
CMA-BJ 24h预报结果、观测敏感区分布(北京城市气象研究院供图),风廓线组网动力参数及湍流耗散率滚动更新产品(中国气象科学研究院专项气象保障技术研究中心供图)
7月11日,为抢抓台风观测黄金窗口期,团队赶赴一线,完成移动观测车、风廓线雷达、微波辐射计、测风激光雷达及拉曼温湿度激光雷达等多套设备的架设、调试与校准工作。从而实现观测数据实时归集、省级平台同步上传、科研业务端远程共享,全程保障观测数据的连续性、完整性与精准性。当日21时,前期联调工作全面完成。12日,团队成员驻守观测站,同步参与天气会商,持续跟踪多源气象数据动态,保障试验观测有序推进。
气象应急观测车在河北省易县基本气象站完成部署
立体观测:天地协同 补齐短板
本次试验采用“固定组网+机动加密”一体化观测模式,构建全方位、立体化、精细化的气象观测体系,有效补齐区域中小尺度天气系统观测短板。
京津冀观测片区重点部署移动应急监测系统、无人机立体观测系统等智能化装备,强化近地面气象要素、边界层热动力廓线及中尺度对流系统三维结构等核心参数观测。河南观测片区统筹配置3套搭载测风激光雷达和拉曼温湿度激光雷达的移动应急系统,以及3套移动X波段天气雷达,重点动态适配暴雨系统演变特征,实现大气状态、云系演化、降水发展的全流程三维监测。
团队成员在河北省石家庄无人机飞行营地开展气象无人机垂直廓线探测
成效初显:数据赋能 筑牢防线
7月12日,河北观测区成功捕获台风“巴威”外围系统与西风槽相互作用下的区域强降水完整过程,获取到高精度、连续性的观测数据。相关数据已同步用于数值模式同化试验,为强降水精准预报和短时预警提供了宝贵的第一手观测资料。
同日,河南观测站点处于台风外围下沉控制区,以高温晴热天气为主、无明显降水过程,但团队成员始终坚守岗位、严阵以待,持续加密监测台风外围环流和低空急流水汽输送演变特征,滚动研判对流触发条件及潜在天气风险。经过连续几日的监测值守,团队于7月14至15日陆续捕捉到台风“巴威”外围影响区触发的强降水过程。
车载云雷达及测风激光雷达在河南省鄢陵县基本气象站完成部署
试验在立体协同观测基础上,完成了从平原到海岸带、从城市到山区多种典型下垫面的强降水适应性观测,初步建成了“敏感区识别-靶向观测-资料同化-预报评估”全链条技术体系。基于获取的台风外围强降水全过程的高分辨率垂直廓线和三维风场结构数据,团队初步验证了适应性观测闭环技术框架的可行性。此外,团队进一步揭示出独特地形与城市热岛效应对极端降水概率的显著增幅作用。上述研究成果为了解华北极端暴雨发生机理、提升华北主汛期强降水预报预警能力提供了关键数据基础。相关成果得到央视新闻报道。
中国气象科学研究院专项气象保障技术研究中心副主任 郭建平研究员接受央视新闻采访
此次跨区域联合观测试验,是气象科研服务汛期防灾减灾、深化区域协同创新的重要实践,为华北主汛期气象保障工作筑牢了坚实的科技屏障。试验依托国家重点研发计划项目“京津冀强降水适应性观测和预报预警关键技术”,联合河南省“揭榜挂帅”项目“黄淮地区极端暴雨智能预报预警技术及洪涝风险应用”。同时,试验得到河北省气象局、河南省气象局、北京城市气象研究院、天津气象雷达研究实验中心和中国华云气象科技集团有限公司等单位的大力支持。