新青年！新平台！听他们讲述应用气象攻关的故事

青年是气象事业的骨干和未来，是气象高质量发展的生力军和突击队，肩负着新时代极为重要的历史使命。

2022年底，中国气象局批准新建9个部级重点实验室，将更多优秀的气象青年科技人才纳入核心团队建设中。本期“讲述”将笔触对准这个崭新的青年科技人才群体，看看他们如何在这个新搭建的科技创新平台上投身建设、施展抱负，听听他们在推进科技创新成果转化路上的所思所得、所感所获。

成功就在下一秒的坚持里

【讲述人】

国家气象中心流域水文气象预报中心 中国气象局水文气象重点开放实验室高级工程师

狄靖月

“

预警准确率每提高1个百分点，都伴随着科研团队的深耕，也伴随着我个人的成长。

”

2008年，我加入水文气象团队，彼时，是自然资源部和中国气象局联合开展地质灾害气象预报业务的第5个年头，地质灾害气象预报还处在“概率预报”时代。随着突发性洪水致灾影响越来越受重视，2013年中国气象局全面推进风险预警业务，我的研究方向开始往“气象+水文”端延伸，并在多年的摸索中逐渐明晰，开始聚焦于山洪致灾临界阈值的预警技术研究。

在这一道路上，伴随着我的最大动力是“探索力”。这一影响来自我的中学物理老师，在一次物理实验“电路连接”中，我按照书上的模板完成了任务，老师评语：继续尝试新方法，寻找最优解，最高效和简便的方法在不断的尝试中产生。直到现在，当我遇到问题时还总会想起这句话，它让我建立起了一种优化的思维，让我在业务科研道路中以此为起点，逐渐成长。

2018年，国家级基于阈值的水文气象风险预警业务全面建成，而基于静态阈值的预警技术难以满足时刻变化的业务需求。依托国家重点研发计划“山区暴雨洪水时空演变特征及山洪成灾暴雨阈值研究”，我将土壤含水量的动态变化与降水的关系引入山洪静态阈值模型。在研究初期，面临着资料短缺等问题，当时国内对山洪的研究在理论和方法上多是以不同时段的流域洪水过程为研究对象，进而计算山洪的降水阈值，而对真正灾害点的研究少之又少。

如何通过考虑山洪沟附近下垫面情况计算山洪致灾的动态雨量阈值，是山洪预警技术的关键环节。于是，我积累统计了山洪和气象数据，通过将灾害发生前土壤含水量与不同时段降水量进行最小外包线拟合，建立了山洪灾害的动态判别方程，预报山洪灾害的发生。这一工作首次完成了国家级静态山洪预警技术到动态的优化，尤其能够捕捉下垫面不稳定、少量降水及致灾情况，预警命中率提高约10%。该技术成果作为山洪预警的核心模块，融合到了国家级水文气象综合分析与会商支撑系统中，并获得中国气象服务协会科学技术奖气象科技创新奖和国家气象中心气象科技奖技术开发奖。研究成果落地，在应用过程中得以检验，再反馈回来，标志着研发工作形成了闭环，在实践中愈发成熟。

2022年，中国气象局水文气象重点开放实验室建立。借助实验室的力量，我负责的山洪灾害气象风险预警标准修订工作提上议程，预警技术成果省级化落地后，开始不断尝试检验评估和集成应用。

作为重点实验室的成员，我的研究工作始终瞄准一个最终目标，即提高灾害预警的命中率，减少人员伤亡和财产损失，这也是我们气象工作者的价值体现。而它的特别之处在于，预警准确率每提高1个百分点，都伴随着科研团队的深耕，也伴随着我个人的成长。在面向业务的科研路上，有时难免心浮气躁，因受自身知识广度和深度的局限，研究进程常常停滞不前，而我能做的就是不断尝试。步伐可以放慢，思考不要停摆，成果就在后一秒的坚持里。未来，水文预警技术研发之路还很长，正所谓“道阻且长，行则将至；行而不辍，未来可期”。

将城市微气象研究融入智慧城市建设

【讲述人】

北京城市气象研究院 中国气象局城市气象重点开放实验室副研究员

严超

“

通过城市精细化立体观测和数值预报系统的联合研发，助力实现大城市

绿色、低碳、高质量发展，为全国城市气象领域科技发展提供支持。

”

我的博士生导师、国内著名湍流专家张兆顺、崔桂香教授曾对我说：“无论是寻常百姓的日常出行，还是国家经济社会发展，无一不与气象紧密相关。”这坚定了我对目前所从事工作研究方向的信心。

我毕业于清华大学流体力学专业，曾先后在美国麻省理工学院和加州大学洛杉矶分校从事学术研究，目前在北京城市气象研究院工作，主要研究方向是复杂环境中边界层湍流和微尺度气象，具体指发生于地球流体（包括大气和海洋）边界层内的湍流现象和物理过程，相关理论和技术将应用于解决农产品产量预报、新能源开发利用、城市微气象精细化模拟等实际问题，从而为经济社会发展提供更好的服务和支持。

自中国气象局城市气象重点开放实验室成立以来，我按照“聚焦城市，面向全国，支撑业务，创新高效”的指导方针，瞄准城市湍流边界层和城市微气候等学科方向的关键科学问题和核心技术难题，运用数值模拟技术探索树木绿化对城市热舒适性的影响规律。为满足数值模式对城市气象服务保障的业务需求，我和团队成员自主研发建筑物可分辨城市微尺度气象快速模式，输出10米级分辨率、逐10分钟更新的常规气象要素与人体舒适度的分析和预报产品，成功应用于首都功能核心区重大活动气象保障服务，有效解决了城市微气象要素模拟的时效性问题。

城市气象特征与城市发展密切相关，城市气象特征会影响城市的规划和建设，而城市化程度和城市形态的不同会导致城市气象现象的差异，因此在开展城市气象研究时，预测和理解城市边界层中的湍流运动和混合过程是重点和难点。随着更加精细的城市气象模型、更加全面的气象监测技术以及更加先进的机器学习算法等相关科学技术不断推进，我相信这些难题终将得以攻克和突破。

在气象学研究中，边界层湍流是一个重要领域，它能够主导大气中物质、动量和能量的传输和混合，从而对大气运动和气象要素变化有着重要影响。在两位教授的启发下，我采用大涡模拟技术作为研究工具，重点攻关森林中的湍流运动和物质传输过程，自主研发了森林环境数值模式。目前该模式已应用于北京奥林匹克森林公园地区微气象的多尺度精细化模拟，动态解析树木、建筑与陆面的相互作用，进一步提高复杂城市地区温度、湿度和风速日变化的精细化模拟能力，对辅助城市规划设计和优化城市大气环境具有重要意义，并将支撑城市绿地规划建设和城市微气象宜居小区评估。

如今，智慧城市发展对城市气象服务需求越来越大，对气象科技创新成果转化应用提出了更高的要求。接下来，我和实验室的同事们将通过城市精细化立体观测和数值预报系统的联合研发，助力大城市绿色、低碳、高质量发展实践，并为全国城市气象领域科技发展提供支持。

当好气候资源“挖掘工”

【讲述人】

重庆市气候中心 中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室秘书长、高级工程师

胡祖恒

“

用好气候资源“富矿”，是重庆气象推进生态文明建设、助力山清水秀美丽

之地建设的有益实践，也是我追求的方向。

”

阳光穿过云层洒在方斗山上，山涧清泉汨汨，密林葱郁怡人。即使是盛夏8月的重庆，在丰都县江池镇，这个最高海拔1200米、年均气温18℃的小城，也能享受到清爽凉意。

那是2021年，我与来自重庆市文化和旅游发展委员会、生态环境局和西南大学、重庆大学等单位和高校的专家和老师进行重庆气候清凉避暑地评定现场踏勘。站在方斗山上，不禁感叹：“真是上天赐予重庆的天然‘空调屋’啊，这个品牌名副其实！”

每到夏季，来到清凉避暑地的游客就明显增多，“清凉”也逐渐成为宝贵的气候资源。我的研究方向就是挖掘此类气候资源的价值，因为优质气候资源不仅可以提供优质的生活，还能转化为经济优势和发展潜力，提升所在地区的吸引力和美誉度。

从2018年开始，我和同事们一起开展立体气候资源精细化区划技术推广，基于国家标准开展重庆精细化气候带区划，制定了《气候养生地评价规范》地方标准、《重庆气候清凉避暑地评价标准》和《重庆气候养生地评价标准》两项团体标准，连续三年评定并发布“重庆百名清凉乡镇”、19个重庆气候清凉避暑地和15个重庆气候养生地等，有效助力8个深度贫困乡镇脱贫和26个乡镇生态、旅游、健康等产业振兴。

规范标准的出台以及气候康养旅游的产业发展离不开科研和理论支撑。在开展气候养生资源与适宜性指标研究时，我阅读了大量国内外专业资料，但随着研究的深入，遇到的问题也越来越多。记得在学生时代，导师曾教导我：“做学问要大胆假设、小心求证，我们研究者就是要想尽办法离‘真相’近一些。”

重庆拥有得天独厚的立体气候资源，用好这座“富矿”，是重庆气象推进生态文明建设、助力重庆山清水秀美丽之地建设的有益实践，也是我追求的方向。近年来，我的研究内容从“天气”过渡到时间尺度和空间尺度更大的“气候”，研究方向从人类活动对气候的影响转为气候对于人类社会的影响，但我始终都在尽力离“真相”近一些，哪怕只是厘清部分缘由，也足以让我义无反顾。

今年2月8日，中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室在重庆正式揭牌亮相，这对于我来说又是一个崭新的起点。作为实验室秘书处秘书长，从申报书编写、汇报答辩到现场考察，再到实验室建立，我全程参与到实验室的建设工作中，与团队成员一起“抽丝剥茧”，从近年来重庆气象部门在气候资源利用和经济转化方面开展的大量工作中凝练出我们的基础优势，探究科学技术前沿，揭开“迷雾”确立实验室未来研究方向。

伴随实验室落地，我和团队将更多地围绕农业、能源、旅游、康养、“双碳”等五大方向开展研究，在合理开发利用气候资源的道路上不断求索。希望仰望星空时，只觉岁不虚度！

守护蓝天“安全边界”

【讲述人】

中国气象局航空气象重点开放实验室 华风集团全球气象导航公司工程师

郝春宏

“

作为气象青年，能为航空气象添加“动力引擎”、为国防事业奉献气象力量，

是激励更是价值体现所在。

”

2011年从兰州大学大气科学毕业后，我的工作重点就一直在传统航空气象服务方面，参与了中国第一款具有完全自主知识产权喷气客机C919的首飞保障、机场选址分析及国际开航保障等工作。2021年，我有幸参与到更具挑战性的临近空间飞行器试飞保障工作。

临近空间飞行器是指利用临近空间独有资源来执行任务的一类飞行器，其飞行高度介于常规航空器和航天器之间，具有航空、航天飞行器不具有的优势，特别是在通信保障、情报收集、电子压制、预警、民用等方面极具发展潜力。我们的服务对象是具有世界前沿性和探索性的低动态临近空间飞行器，简单来说就是飞得高、待得久，但是它们却对天气更加“敏感”。

2021年4月，我第一次随试飞团队来到戈壁深处的试验场调研，虽已有心理准备，但我还是被试验场的恶劣环境震惊了。在广阔的戈壁滩上，“满滩的石头大如斗，狂风吹来石乱走”是这里的风景，“午穿T恤夜穿棉”是这里的日常，由集装箱改装的大篷车是这里的工作场所，而试验场周边是气象观测的空白区域，没有网络信号。

在试验场，我是一名观测员，要随时观察戈壁中的风云变化，把主观感受与预报“关联”起来；我也是一名设备维护员，需要掌握移动气象观测设备的使用方法，并进行巡视和维护；我还是一名数据员，每日驱车往返百余公里至有信号的地方获取数据；我更是一名预报员，对于苛刻的飞行气象条件，提供滚动的短临、短中期气象研判。

为了安全、可控地飞行，满足用户对气象保障提出的“可知、可探、定量”要求，我需要明确提供各个飞行阶段可能存在的气象风险及适航窗口。比如在起降阶段，关注天空状况如何、跑道的风是否符合标准等；在爬升或下滑阶段，需考虑垂直气流大小、每一层云的云底、云顶高度、云里积冰情况等；在巡航或者越夜阶段，需研判高空大风层状况、晴空颠簸、对流发展高度等。

通过我们在现场部署的一体化气象平台，定性判断这些天气“尚有余地”，但定量化的描述绝非易事，借助于多年的航空预报经验并与后方的支援小组反复会商，我们把气象的“安全边界”牢牢守住。

现场任务对身体来说同样是极大的考验，在试飞的数个昼夜里，每天的休息时间都是碎片化的，但是看到航天院所同事们个个精神抖擞、拼搏奉献的样子，我汲取到了航天精神中的磅礴力量，孜孜无怠。

如今，我们已经多次准确、高效地完成了融入式的保障任务，得到了用户的高度肯定，同时依托中国气象局航空气象重点开放实验室，正在研究开发更具针对性的服务产品和更智能化的服务平台。作为气象青年，使命感、荣誉感驱使我们凝心聚力为航空气象高质量发展奉献才智与力量。

中国气象报社 出品

编辑：郭曼如 王婉 丁继武

审核：段昊书