赶沙尘暴、追暴雨闪电、进入台风眼……是种什么样的体验?

科普中国-我是科学家 2020-07-07

  狂风暴雨中,为何要迎风站?进入台风眼是什么感受?公众对气象灾害有哪些认知误差?中国气象局高级工程师卞赟演讲的题目是《追风、逐雨、赶沙……逆行,是为了让更多人免受灾害之苦》。

  以下为卞赟演讲实录:

  大家好,我叫卞赟,来自中国气象局,是一名气象工程师,曾经是中国追风小组中的一员。

  

  左边这张照片是中国气象局的机关楼,其实气象局大院还有很多建筑,它们承担了气象工作中的不同部分。

  我现在做的工作,参见右边这张图。每当举办大型科普活动或发生气象灾害时,我们都会出很多产品,例如云图、雷达图,甚至很复杂的天气预报。我就会通过新媒体手段,给大家做一些讲解,让更多人了解气象灾害。

  

  很多人通过微博认识我。微博上我的名字叫“天师-卡赞”。

  有人问,你不是叫卞赟吗?

  这是一个悲伤的故事。

  刚工作没多久的时候,我跟快递小哥之间常有这样的对话——

  “请问有没有卞赟的快递?”

  “没有没有,我这哪有你的快递。”

  “那……有没有卡赞的快递呢?”

  “有有有,我这里有好多个卡赞呢。”

  几乎所有的快递小哥和外卖小哥,包括没有见过这个名字的人,第一眼都念成了卡赞。

  为了科普,那就做出一点牺牲吧,于是我干脆把名字改成卡赞——这样大家在互联网上搜索的时候,也比较好拼。

  为什么叫天师呢?是因为有一次,我在世界气象日给孩子们做讲解,有个孩子给他父母介绍我的时候,就说“这是讲天气的老师”。我从中取一个“天”字,取一个“师”字,于是就成了“天师”。

  我是如何与气象结缘的呢?这是一个非常有趣的故事。

  我的母亲毕业于南京气象学院气候学专业,所以家里有很多气象学藏书。小时候很多书都看不懂,只能看懂一本巴掌大的小画书,名字叫《看云识天气》,左边是各种云的图片,右边是一些详细介绍。

  

  《看云识天气》1970年上海版 | 连环画PP

  通过看小画书,我知道了云有三族、十属、二十九类,也在心里种下了一颗气象种子。

  上学后,父母没有时间管我。每到寒暑假,母亲就把我丢给她的大学老师。所以,我等于是在南京气象学院里长大的,所以对这个学校特别有感情。

  高考之前,也就是2004年初夏,发生了一件关键的事情:当时电影《后天》上映,男主人公对全人类未来命运的责任感和使命感深深感染了我,就坚定了决心:要去学气象专业。

  正好,高考分数也够,于是就上了南京气象学院(后来叫南京信息工程大学),可以说是我们国家气象界的黄埔军校。

  

  不过……大家从照片上可以看出来,我上课睡觉,下课爱打球,并没有非常认真地把心思放在学习上。

  直到一个深秋寒冷的雨夜——南京的深秋,下雨非常冷,我刚在外面玩完,想回宿舍,路过学校教室时,发现有很多学生在自习室里非常认真地在学习。那一刻,我感到非常羞愧,下定决心要在学校里学到点东西。之后,我才真真切切地全身心投入到了气象学习中。后来顺利毕业,来到了中国气象局工作。

  刚到中国气象局,我想当一名预报员,当然,并不是像宋英杰老师那样在电视前对大家讲天气预报——我最想干的事情是:根据超大型计算机的计算结果,获取气象中有关未来天气的内容,分析未来趋势,得出预报结论。

  结果,机缘巧合,领导可能觉得我更适合走到台前,走到灾难现场,加上我身体素质比较好,能扛得住风雨,于是我成了一名“追风”记者。

  

  这两张照片,就是我的工作场景——左边这张,是在汕头追台风,那个浪有几个人那么高,在海边随时都会面临这样的风险。

  右边这张,是在浙江省苍南县,是我追过最强的台风,叫“菲特”。它深夜登陆,我正好处于台风中心附近风力最强的区域。风雨非常大,我站不稳,几乎是全程闭着眼把直播做完了。当时虽然穿了非常专业的防雨服,但台风经过大概几十秒钟,我连内裤都湿透了。追风现场真的非常惨烈。

  

  因为追风,我也学习了很多小技巧。

  比如,像图左这位女孩,在身上拴根绳子,另一头绑到一个坚固的建筑物上,来保证自身安全。我到海边的时候,有很多武警战士会协助我们来做这样的工作,也非常感谢他们。

  同时,面对台风的时候,一定要迎风站着。因为风迎面吹过来,就能看到风里有什么东西。有一次,一个铁片迎风飞过来,我赶紧一躲,它“啪”地叉在后面树上——要是当时砸我身上,就不知道现在还能不能站在这儿。

  为什么一定要去现场追风?

  我们去追风,一方面,是为了告诉公众,台风有多么恐怖,危害有多大;另一方面,也是为科研做贡献,因为我们到台风现场可以捕获很多数据。

  

  这个视频片段,来自1996年上映的美国电影《龙卷风》。片段里讲的是:两位专家把一辆车送到龙卷风当中,车上载有很多细小的传感器,可以捕获到龙卷风的螺旋结构。

  他们这件事情做成功了。不过,这部电影是20多年前的事——现在,我们已经没有必要这样做。

  

  比起龙卷风,台风是一种尺度更大的天气系统,对于它的监测和监控,我们现在相对比较有数。左边这张图片,是一辆大型的台风监测车,装有车载雷达,可以捕获所在区域周围的实时降水范围和降水强度,再支一根带有风标的杆子(像右边这张),就可以测到不同高度的风速以及风向,同时我们可以把风廓线描绘出来,完成监测。

  电影中,测龙卷风的那些传感器有可能被刮上天或者被风卷走,那过一会儿监测其实就结束了。而像我们现在这样做监测,从台风登陆前,到登陆时,一直到台风消亡——这几种情况我们都可以完整地捕获到。所以,我们国家现在对台风的监测和预报的能力,都是比较强的。

  

  左上角这张图,是告诉公众做好防灾减灾,比如大型广告牌要拆除,对于高压线和墙体可能会被吹倒或吹裂等问题,也要做好防范,当然,更重要的是提醒大家:不能到户外去了。

  右上这张图展示了台风的螺旋结构,台风的强度越强,中心气压越低,台风眼区就越明显。

  

  很多人会对“台风眼”感兴趣。台风眼到底是什么样子?

  我体验过一次。当时台风很强,附近的风力非常大,我在户外基本上站不住。突然,台风登陆后,我进入台风眼中,不仅天空放晴,我抬头甚至可以看到蓝天——就是这种感觉。台风中间是下沉的气流,如果不到现场,我很难跟大家讲清楚这张图是什么意思。

  数据搜集得越多,我们就越能掌握台风的规律。我们平时出的很多气象产品,包括雷达图、云图等等,也可以去现场验证真实性和准确性——我们的产品还是比较靠谱的,所以在追台风的过程中,也保住了我这条性命。

  记得读书的时候,有一次在学校门口理发,理发小哥跟我聊天——

  “你们学气象专业的人,一定长得特别帅,口才特别好。”

  “有这种可能性吗?我也没觉得是这样啊。”

  “那你们怎么上电视,怎么去忽悠这么多群众?”

  “不是每个学气象的人都要上电视啊。你觉得上电视的人需要有什么技能?”

  “我觉得要特别能背书。”

  “背书?……那你觉得气象学是一门什么样的学科?”

  “气象学是门文科。”

  我当时就惊呆了。他在南京气象学院门口工作这么多年,依然觉得气象学是门文科。

  后来,我特别好奇,就在自己的微博上发起了一项调查,让大家选择气象学是理科还是文科。大概有上万人参与投票,有51%的人觉得气象学是文科。

  我才意识到,其实,公众对于气象学是真的不太了解。

  

  这是我当年学习时记下的笔记,展示了一些动力学方程。

  气象学建立在数学和物理基础上,是一门非常复杂的自然学科。与其说我们平时在学习气象,倒不如说我们在学习数学和物理,非常枯燥。这可能和公众的想象之间存在一些差距。

  

  对气象学的理解,存在一定门槛。

  我们去现场,通过自己的肉身体验,来告诉公众台风多么惨烈,传播性就会好很多。特别是,很多人自己也没真真切切地见过台风,台风环流云系的影响可能遇到过,但真正台风眼附近这种非常强烈、达到13-14级风的这种感觉没有经历过。那么,我们就要告诉他们,让他们避开,防止出去游玩遇到这种情况时发生危险。

  

  我追了这么多年台风,去最多的一个地方就是浙江省东南端的苍南县。大家看这张图,整个城市都被淹了,淹水大概有一米左右那么高。我去过四五次,每次台风过后都是这样。

  幸好,当地的百姓在面对台风时,已经有应对方法,当然也可能因为比较习惯了。他们的一楼基本不住人,所有东西都在二楼或者三楼;当水要淹到二楼,就把东西搬到三楼去。因为房底结构比较稳定,所以相对来说比较安全。

  

  有些简易的房屋就没那么幸运了,可能被台风直接摧毁。但我们国家经济发展比较快,现在这种情况没有以前多了。现在这种情况可能出现在菲律宾等地。

  

  台风不仅是风,还会带来非常强的降雨。当降雨持续猛烈的时候,会出现山体滑坡、泥石流等危险,也会影响到附近居民的人身安全。所以我们经常会听到一个词叫“安排转移”,就是把群众转移走。

  

  追风这件事情,我们已经持续了将近20年了。通过长时间的报道,其实当地也有了一套完整的应对台风的预案,包括船只会在台风来临之前回港避风,水库会提前卸掉一些水,把水位降下来,避免因为降水太猛烈导致超过警戒水位的问题。

  

  同时,当地公众也会准备很多门板把自己的门窗加固,像这张图一样,不仅仅是贴“米”字那么简单。

  除了台风,我也去过很多其他的灾害现场。

  

  这张图是沙尘暴发生的时候,可以看到,有明显的沙墙向自己扑来,当被沙墙覆盖以后,就昏天黑地,仿佛如黑夜一样。有部电影叫《碟中谍4》,里面的中东地区就有过这种场景,电影其实也是一种非常好的科普。

  

  这张图是贵州地区,在冬天的时候会出现冻雨,路面上就会出现凌冻,非常影响交通运输,也影响当地人的生活。

  

  夏天,会遇到很多强对流天气,比如上图这样的雷电,我在雷中也冒过很多风险,如何防雷也是需要科普的。

  尽管做了很多科普,但是,到现在,我还是常被问到这两个问题——

  

  对天气预报来说,预报有时效,时间越往后,预报准确率也大幅衰减,跟抛物线一样。所以第一个问题问“明年的天气”,我真的不能给出一个准确答案。

  至于第二个问题“明天天气如何”,对于我们国家来说,中央气象台是唯一官方发布的机构,大家看中央气象台的预报结论就可以了。我没有高性能计算机那么牛,我也算不出来未来天气会怎么样。

  这两个问题,也展示了一些我们公众对于气象灾害的认知和发达国家之间的差距。

  美国人在经历龙卷风时,一旦发布了龙卷风预警,就会第一时间会躲到地窖里,该吃吃,该喝喝,等预警解除以后再出来,并不会关心龙卷风到底有没有经过我的上空,也不会吐槽气象局。只会觉得,我按照预警做,就拯救了自己的生命——实际上预报的准确率也就是10%到15%的水平。

  

  而我们国家对于台风的预报其实已经非常准了,但台风来晚了几个小时,可能大家就会发些吐槽的话,或者搞笑的图片来调侃。

  

  “山竹”登陆广州后,遍地狼藉,仿佛回到侏罗纪时代 | 微博

  台风“山竹”来临的时候,当时很多人调侃,结果等台风真正登陆,影响到珠三角,出现“侏罗纪深圳”这种情况,大家就有点措手不及了。

  

  简单总结一下,气象其实就是这么三个过程:收集很多数据,然后通过高性能计算机进行计算和分析,最后将结论告知公众——如果公众对气象学有基础的认知,我们能可以更好地传递信息,帮助到大家。

  我们国家,有6万多个自动气象站覆盖在国土,密度和数量在世界上都是第一,所以精度非常好;同时我们还有像风云四号A星这种大国重器,它是世界上最先进的气象卫星之一,所以,我们收集的数据非常完善。

  另外,我们还有“派-曙光”这种我国最先进的大型计算机,它每秒的浮点运算速度可以达到8000万亿次以上,可以在很短的时间内得到预报结论,然后交给预报员进行分析,从而更快地传递给公众。

  过去,人们只能每天晚上7点半在《新闻联播》之后看《天气预报》。

  现在,大家拿出手机,就可以看到最新的预报信息,既有实况信息,也有未来24小时逐小时的天气预报,包括每小时气温如何变化,天气情况如何变化,风力如何变化等等。还有未来两小时内,也有分钟级的预报,像“再过几分钟,我们定位点会不会出现下雨”,这种预报现在都很准了。

  我相信,随着科技不断发展,我们气象工作者一定能更好地服务到大家,让天气不再成为大家前进路上的牵绊。

  谢谢大家。

  

  演讲嘉宾卞赟:《追风、逐雨、赶沙……逆行,是为了让更多人免受灾害之苦》 | 摄影:VPhoto

责任编辑:王超

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