从预报天气到预测气候（深度观察）(2)

　　天气预报对人们的生产生活、交通出行帮助很大，但天气预报主要提供最近几天的信息，这与现代生产生活多方面的需求还存在差距。随着经济社会快速发展，很多领域需了解更长时间的气候预测信息，各行各业对气候预测的需求很迫切。

　　与此同时，我国持续推进气候业务能力建设，通过科技创新、潜心发展，气候预测业务完成了从以物理统计为主，到以气候预测数值模式（简称气候模式）为基础、动力与统计方法相结合的转变，以气候模式为代表的气候预测核心技术有了长足发展，客观化预测水平有了很大提升，气候预测准确率稳步提高。

　　“以前我们发布气候预测信息时可能信心不足，现在报得比较好了，这也为面向公众发布气候预测增添了底气。”中国工程院院士、国家气候中心首任主任丁一汇说。

　　怎样预测气候？

　　气候模式是基础，科学家编写反映很多数理方程原理的复杂程序，再通过最先进的超级计算机进行运算

　　呈现在我们面前的气候预测“产品”，到底是怎样“生产”出来的？

　　“现代气候预测主要基于气候模式和物理机制诊断相结合的办法。”国家气候中心主任宋连春介绍，经过近半个世纪的发展，目前国内外气候模式对气候系统的模拟、刻画已经比较全面。

　　地球的气候系统由海洋、陆地、大气、冰冻圈、生物圈这五大圈层构成，非常复杂。气候模式可以说是对气候系统的数学表达，科学家编写反映很多数理方程原理的复杂程序，再通过超级计算机进行运算，对未来的气候演变趋势作出预测。气候模式要用的数据量大得惊人，往往达到几十个TB（万亿字节），有的预测要用高速计算机“转”好几个月。

　　“另一方面，气候模式虽然有长足的发展，然而在准确模拟海洋、陆地、大气、冰冻圈、生物圈等多圈层的相互作用方面，还有很长的路要走。”宋连春说，“因此我们在气候预测中，会基于大量历史观测数据，利用数学和物理规律，诊断全球海洋、海冰、陆面过程等对东亚季风环流的影响，这也是非常重要的手段。”

　　宋连春表示：“实际气候预测业务中，是以气候模式为基础、动力与统计方法相结合‘两条腿走路’，获取气候模式预测信息和机理诊断的关键要素预测信息，进行最优集成，然后给出气候预测结论。”

　　在科研工作者的不断努力下，如今我国的气候模式已发展到第三代。这一模式由国家气候中心吴统文研究员带领团队自主研发，于2020年11月通过评审，进入准业务化运行。第三代气候模式的气候预测性能有明显提升，达到国际先进水平。

　　“随着物理、数学、化学等领域的科技进步以及计算机的发展，我国气候预测准确率呈现螺旋式上升的趋势。”陈丽娟说。

　　“在气候预测业务历史上，有很多成功的案例。”陈丽娟介绍，例如，2018年汛期预测东亚夏季风偏强，我国北方地区降水明显增多，长江中下游降水偏少，对全国夏季旱涝分布的预测与实况基本一致。

　　“当然，受科技发展水平的限制、人类认知的局限以及可预报性上限的影响，气候预测还有不准确的方面。”陈丽娟坦承。

　　她举例说，对2008年的南方低温雨雪冰冻事件，没有提前一两个月预测出来。在那以后，我国设立了一批科研项目，通过深入研究，对气候变化背景下出现持续性低温冷害的机理认知更为清晰，对这类极端气候事件的预测和服务也取得了明显进步。

　　“气候预测准确率是有‘天花板’的。”陈丽娟说，一般认为，气候预测准确率上限为75%至85%。目前，我国气候预测的准确率达到70%左右。

　　气候预测如何应用？

　　影响气候的因子极为复杂，不确定性较大。公众要科学合理地使用预测结果