秦嶺和合南北、澤被天下。它不僅是我國南北氣候的分界線，是長江、黃河的分水嶺，也是長江、黃河最大支流——漢江和渭河的發(fā)源地，為我國黃河、長江、淮河三大流域提供水源保障，是名副其實(shí)的“中央水塔”，更是我國重要的生態(tài)安全屏障。
如何守衛(wèi)好這生態(tài)安全屏障?如何捕捉秦嶺的點(diǎn)滴變化?日前，記者深入秦嶺腹地，實(shí)地探訪。
建立完善的科技支撐系統(tǒng)
“這是全國第26個(gè)觀象臺(tái)，環(huán)境良好，已擁有58年的連續(xù)觀測資料，并具備保持連續(xù)穩(wěn)定觀測的條件。”在位于陜西省商洛市柞水縣的秦嶺國家氣候觀象臺(tái)主站，商洛市氣象局正研級(jí)高級(jí)工程師趙世發(fā)介紹說。
2022年11月10日，中國氣象局正式批準(zhǔn)在陜西設(shè)立秦嶺國家氣候觀象臺(tái)，主站就位于秦嶺國家公園的核心區(qū)——柞水國家基準(zhǔn)氣候站。
“秦嶺國家氣候觀象臺(tái)是集‘氣候系統(tǒng)綜合觀測站、研究型業(yè)務(wù)平臺(tái)、生態(tài)與氣候服務(wù)平臺(tái)、國內(nèi)外開放合作平臺(tái)、人才培養(yǎng)平臺(tái)’等多功能于一體的綜合氣象觀測站，也是秦嶺核心區(qū)唯一的氣候觀象臺(tái)。”趙世發(fā)說。
秦嶺國家氣候觀象臺(tái)究竟有多少“黑科技”?
“這是多普勒測風(fēng)激光雷達(dá)，就像精準(zhǔn)的‘光眼’，能捕捉到空氣中的灰塵、云霧甚至細(xì)菌這些微小顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡。”商洛市柞水縣氣象局局長余初曉介紹說，“通過分析這些微粒的運(yùn)動(dòng)速度和方向，我們就能算出風(fēng)的速度和方向。”
“還有這臺(tái)軌道植被觀測儀。其搭載了激光雷達(dá)、多光譜相機(jī)、二氧化碳傳感器等6種‘生態(tài)檢測儀’。它還有一條‘迷你鐵路’，每天在固定路線上來回奔跑12小時(shí)，專門給植物做‘健康體檢’。”余初曉說，“除此以外，在這里我們能看到的，還有基準(zhǔn)輻射觀測系統(tǒng)、微波輻射計(jì)、毫米波測云儀、微波激光復(fù)合雷達(dá)等高科技設(shè)備。”
如今，以柞水國家基準(zhǔn)氣候站為中心，已經(jīng)形成“一站多址、點(diǎn)面結(jié)合”綜合觀測系統(tǒng)。
目前，秦嶺國家氣候觀象臺(tái)遵循“邊建設(shè)、邊應(yīng)用、邊見效”的原則，進(jìn)行秦嶺氣候敏感帶氣候變化及未來變化趨勢研究、秦嶺極端天氣氣候事件和重大氣象災(zāi)害影響研究、秦嶺區(qū)域生態(tài)環(huán)境特征及演變規(guī)律研究、秦嶺生態(tài)環(huán)境變化對氣候變化的響應(yīng)研究、“中央水塔”云水資源監(jiān)測及開發(fā)利用研究、綜合觀測資料處理、應(yīng)用及共享系統(tǒng)、秦嶺地區(qū)生態(tài)遙感產(chǎn)品開發(fā)及應(yīng)用研究等。
商洛市氣象局局長張向榮表示：“結(jié)合國家重大戰(zhàn)略需求，秦嶺國家氣候觀象臺(tái)將長期、連續(xù)開展秦嶺山區(qū)陸—氣和水—氣通量觀測，使其成為秦嶺山區(qū)氣候變化應(yīng)對、生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的科技支撐系統(tǒng)。”
打通防災(zāi)減災(zāi)的“最后一公里”
一場雨，能造成多大影響?
陜西商洛全域處于秦嶺腹地，境內(nèi)溝壑縱橫、谷嶺相間，面臨“八山一水一分田”的生態(tài)環(huán)境，以及防災(zāi)減災(zāi)的重大難題。
在商洛，有句俗語叫作“一日有四季，十里不同天”。地理位置和地貌結(jié)構(gòu)的特殊性，垂直差異明顯的山地立體氣候加上季風(fēng)性氣候的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致暴雨、干旱、冰雹、霜凍、連陰雨等氣象災(zāi)害頻發(fā)。據(jù)了解，每年商洛因氣象災(zāi)害所造成的損失約占自然災(zāi)害的70%以上，嚴(yán)重威脅著人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。
“由于地形作用強(qiáng)降水時(shí)空分布極不均勻，經(jīng)常形成‘雨窩’。”趙世發(fā)表示，“當(dāng)一場暴雨落在地形復(fù)雜的秦嶺山區(qū)，雨水便裹挾著山體表面的枯枝落葉、泥土、礫石等從山上迅速匯集，形成小的堰塞湖，小堰塞湖匯集到一定程度就會(huì)潰塌，在下游合適的位置又形成大堰塞湖，大堰塞湖匯集到一定程度再次潰塌，形成巨大山洪災(zāi)害。”
人民至上、生命至上。近年來，商洛不斷健全防災(zāi)減災(zāi)工作機(jī)制，探索讓部門協(xié)同更高效、指揮調(diào)度更及時(shí)的新方法，破解防災(zāi)減災(zāi)的“最后一公里”難題。
鼠標(biāo)輕輕一點(diǎn)，迅速視頻連線，縣、鎮(zhèn)、村各部門和單位立刻響應(yīng)，快速生成氣象預(yù)報(bào)服務(wù)材料;隨之，屏幕切換，水庫、河道、公路、橋梁、建筑工地、交通要道等實(shí)況視頻清晰出現(xiàn)，三維動(dòng)畫模擬河水上漲趨勢狀況，一目了然……在商洛市商南縣，縣氣象臺(tái)臺(tái)長王磊通過大屏演示最新的氣象防災(zāi)減災(zāi)“三合一”指揮調(diào)度平臺(tái)功能。
據(jù)介紹，“三合一”平臺(tái)是指在氣象監(jiān)測預(yù)警業(yè)務(wù)平臺(tái)上構(gòu)建以氣象預(yù)報(bào)預(yù)警為先導(dǎo)，融合氣象、防汛應(yīng)急、“人盯人”“防搶撤”等關(guān)鍵功能的防災(zāi)減災(zāi)指揮調(diào)度平臺(tái)，確保在最精確的預(yù)報(bào)時(shí)間內(nèi)，多部門迅速作出科學(xué)研判，為市縣黨政領(lǐng)導(dǎo)“一站式、一鍵式、一體式”防災(zāi)減災(zāi)調(diào)度提供全方位數(shù)據(jù)支撐。
氣象防災(zāi)減災(zāi)“三合一”指揮調(diào)度平臺(tái)，內(nèi)含防災(zāi)減災(zāi)綜合指揮調(diào)度系統(tǒng)及城市內(nèi)澇淹沒模型，實(shí)現(xiàn)了氣象、水文、水利、自然資源等部門專業(yè)系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)度，形成基于氣象預(yù)報(bào)預(yù)警為先導(dǎo)的聯(lián)合指揮調(diào)度體系，使氣象防災(zāi)減災(zāi)作戰(zhàn)指揮實(shí)現(xiàn)了“一張圖”顯示。
據(jù)了解，氣象防災(zāi)減災(zāi)“三合一”平臺(tái)通過多部門數(shù)據(jù)融合和“一張圖”應(yīng)急指揮，在汛期防災(zāi)減災(zāi)中發(fā)揮了重要作用。自2022年以來，已累計(jì)組織針對性撤離72.9萬人次，有效避免了因?yàn)?zāi)害導(dǎo)致的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
實(shí)際上，這也正是近年來我國氣象防災(zāi)減災(zāi)水平不斷提升的縮影。隨著陸海空天一體化綜合氣象觀測系統(tǒng)的觀云測雨，使得災(zāi)害性天氣預(yù)警提前送達(dá)基層。
今年全國兩會(huì)期間，全國政協(xié)委員、中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心研究員魏源送還點(diǎn)贊氣象預(yù)警：“近年來，我國氣象監(jiān)測預(yù)報(bào)預(yù)警水平穩(wěn)步提升，為人民生命財(cái)產(chǎn)安全筑牢防線。”
“生態(tài)天網(wǎng)”優(yōu)化監(jiān)測能力
巍巍秦嶺，滿山蒼翠。作為秦嶺最“綠”的地方，在牛背梁國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)16418公頃的綠色林海中，負(fù)氧離子含量高，是得天獨(dú)厚的“天然氧吧”。
在這里，氣象科技也發(fā)揮著不可替代的作用。牛背梁國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)棧道入口處的電子屏上，氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)正在實(shí)時(shí)更新，負(fù)氧離子濃度每立方厘米在5130個(gè)以上。
據(jù)了解，牛背梁森林生態(tài)系統(tǒng)觀測站已建成以衛(wèi)星遙感為主、地面觀測為輔的“天、空、地”一體化生態(tài)綜合觀測系統(tǒng)，該生態(tài)觀測站為綜合觀測系統(tǒng)的一部分，目前建成有森林梯度觀測塔、固定觀測樣地、地表徑流場、林間降水、枯落物降水、樹干徑流、樹胸干液流、土壤水分、能見度觀測等內(nèi)容。
與此同時(shí)，目前在牛背梁國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)已有大氣負(fù)氧離子監(jiān)測站投入運(yùn)行，可實(shí)時(shí)監(jiān)測景區(qū)負(fù)氧離子含量、溫濕度等要素，從體感到觀感，讓游客對景區(qū)的好空氣有“質(zhì)”的認(rèn)識(shí)。趙世發(fā)表示：“完善的氣候監(jiān)測系統(tǒng)，保障了牛背梁國家森林公園生態(tài)氣候的連續(xù)監(jiān)測與可信評(píng)估。”
據(jù)了解，為不斷升級(jí)優(yōu)化監(jiān)測能力，商洛市氣象部門的“生態(tài)天網(wǎng)”正在實(shí)時(shí)發(fā)揮作用。87個(gè)天氣景觀站，如同“生態(tài)哨兵”矗立山巔，56個(gè)負(fù)氧離子監(jiān)測站實(shí)時(shí)捕捉“生態(tài)密碼”，配合北斗衛(wèi)星、X波段雷達(dá)組成的“生態(tài)之眼”。而以云海奇觀聞名的天竺山景區(qū)也于2024年入選全國天氣氣候景觀觀賞地。
為讓更多觀眾能夠看到美景，商洛市氣象局正在以慢直播形式，向公眾展示天竺山、長江黃河分水嶺、塔云山、金絲峽等地云海景觀。而在“云海盛宴”的背后，是秦嶺科技生態(tài)監(jiān)測與氣象服務(wù)深度融合的生動(dòng)實(shí)踐。
目前，天竺山景區(qū)已建設(shè)負(fù)氧離子監(jiān)測站、多要素氣象觀測站等氣候生態(tài)綜合觀測站網(wǎng)，滿足氣象條件、負(fù)氧離子、紫外線等要素的綜合監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)了旅游線路、景區(qū)智慧氣象服務(wù)全覆蓋。
“通過氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測，能夠提前48小時(shí)預(yù)判云海出現(xiàn)概率，準(zhǔn)確率達(dá)到90%。”商洛市山陽縣氣象局局長劉哲表示，“過去，游客能否看到云海全憑運(yùn)氣，如今，依靠越來越精準(zhǔn)的氣象監(jiān)測和預(yù)報(bào)能力，‘云海秘境’已然觸手可及。”
“‘氣象+’已深度融入各行各業(yè)，賦能經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。”全國政協(xié)委員、中國氣象局地球系統(tǒng)數(shù)值預(yù)報(bào)中心主任龔建東說。 (轉(zhuǎn)自2025年5月14日《人民政協(xié)報(bào)》)