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科普贴:气象局为啥每天放气球?

给云层“拍片” 捕捉高空“密码” 把脉“风云变幻”

2020-08-17 07:50:22 来源:劳动报

  “一、二、三。”

  宝山气象台副台长李用宇心中默数着节奏,手一松,一个硕大的白色气球缓缓飞向天空。

  38.6℃!这是上海一天中最热的时候。下午1时15分,在宝山气象台的草坪之上,李用宇正在执行一次加密探空气球放飞任务。

  气球越飞越高,数据不断出现在后台的电脑之上。很多人或许并不知道,宝山站是上海唯一的国家气象基本站和高空气象探测站,它的基本气象探测资料,代表着上海参与国际气象资料交换。

  “一年365天,一天至少三次。”宝山气象台高空首席夏卫祖斩钉截铁地说,“别说高温,哪怕下刀子,气球也得飞上天。”

  探空气球,给城市气象“搭搭脉”

  什么是探空气球?估计很多人都对此感到陌生。其实从外形来看,探空气球无非是一个大号气球而已,显得并无什么特别。

  但是,这个气球下面悬吊的“GTS13”型数字探测仪,却是核心所在。正是因为把探空仪器从地面带到高空,地面雷达跟踪就可以进行温度、大气压力、湿度、风速、风向等气象关键数据收集。

  放气球,是为了干嘛?

  “宝山是上海唯一承担高空气象探测的台站。”李用宇告诉记者,简单地说,每次放飞气球就如同在为城市气象“搭脉”。

  俗话说,风云变幻。而对于气象预报员来说,却要从“无常”中预判出“规律”,靠的是经验,但更重要的是依靠数据。

  数据从何而来?探空气球提供了很大的帮助,气球上天之后,就如同医院里的“CT”一样,不断给不同高度的云层“拍片”,把万米高空中的奥秘化为“数据流”不断传回。

  放气球,不仅仅是“手松一松”

  1时15分、7时15分、19时15分……夏卫祖告诉记者,一天释放三只探空气球是“最低要求”。除此之外,遇到强对流、台风天等特殊天气,还要根据指令进行加密探测。

  “很多人可能以为,放气球不就是手一松。”夏卫祖笑着说,“其实整个过程没那么简单。”

  李用宇带着记者体验了一番整个过程。他先打开开关,来到灌氢室内给气球充气。

  “充多少气有讲究,要是遇到强对流天气,就得多充点,因为高空的下沉气流,会阻滞气球上升。”李用宇一边干活一边和记者聊着,“气球下系着放飞使用的绳子,通常控制在30米,这样能保证绳子的摆动幅度在最小范围以内,震动也相对变小,对于观测而言更加精确。”

  而放气球,也不仅仅是“手一松”。夏卫祖表示,通常工作人员要在下风向放球,这样可以保证气球放飞后能有效保持在雷达的观测范围内。

  “每个球都要在规定时间升空,并要达到规定高度。规定1时15分施放气球,1时14分59秒放飞都不行。气球要是早放,就算事故。”夏卫祖指出,探空气球传回的数据对每天气象预报至关重要。因此气球放飞以后,雷达操作与跟踪和数据观察便会同时进行,“如果气球达到不了所需要的高度,那这次探测就得重来。”

  放飞有“三怕”,雷电台风和大雾

  高温之下,放飞探空气球可不是一个轻松的活,毫无遮蔽的放飞场上,稍微多站一会便是汗流浃背。

  不过,高温下对于放球人员来说,只能算是辛苦,还算不上危险。

  夏卫祖告诉记者,他们最怕的是三种天——雷电、台风和大雾。

  “遇到夏季强对流天气,对放球人员来说是一次相当大的考验,空旷草地上放飞时需要时刻注意雷击。”夏卫祖表示,遇到这种天气,不乏气球在高空中被雷电击中,导致探空仪故障,以至于不得不重放气球的先例。

  而遇上台风天,狂风中连人都站不稳,放飞有时甚至得数人互相扶持,才能保证气球释放成功。

  有意思的则是大雾天,由于没有风,能见度又低,往往对于放球人员的“本事”要求更高,不仅需要“盲放”,还得保证雷达跟踪好探空仪。

  哪怕天上下刀子,气球也要按时上天

  对于市民来说,每天听到看到的天气预报,其实都是“徐家汇站”提供的数据。

  而宝山站的特别之处,在于其提供的气象探测资料,代表着上海参与国际气象资料交换。换句话说,在国家气象台和国际上的统计中,“上海天气”的数值,正是来自宝山气象台。

  正因为如此,这里的探空气球放飞意义重大,“365天,一次都不能断。哪怕天上下刀子,气球也要飞上天。”夏卫祖如此形容道,“全国各地的探空站,都会在同一时间在同样标准的场地施放同样技术参数的探空仪,才能完整地掌握大气运动的过程,一点也不能马虎。”

  记者获悉,目前宝山气象局已经成为上海超大城市综合气象观测试验区,包括微波辐射计、毫米波段雷达以及在建的对流层风廓线等“地基遥感设备”都出现在观测场内。

  “未来,我们的城市天气预报会越来越精准。”李用宇表示。 (劳动报首席记者 罗菁 摄影 王陆杰)

编辑:葛文琦

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