气候变暖下，海洋灾害如何防范？专家释疑

2024年1月至7月，自然资源部共启动海洋灾害应急响应12次，发布海洋灾害警报106期，成功预测15次海洋灾害过程。

海洋灾害重在防范，预报预警显得至关重要。怎样提高风暴潮预报准确率？目前我国海洋观测能力如何？气候变暖给预报预警带来了什么影响？8月6日，记者探访国家海洋环境预报中心，就相关问题采访了有关专家。

数值预报技术提高了风暴潮预报准确率

记者从国家海洋环境预报中心获悉，与常年同期相比，今年以来台风风暴潮灾害次数略偏少，预计8月至9月将有2-3次灾害性台风风暴潮，主要影响东南沿海，这期间东南沿海天文潮较高。

风暴潮是指由强风、气压骤变等强烈的大气扰动引起的海面异常升高的现象。风暴潮叠加在正常潮位上，同时叠加风浪、涌浪，三者共同作用所引起的沿岸海水暴涨常常酿成巨大灾害，称为风暴潮灾害。

风暴潮灾害是影响我国最严重的海洋灾害。1989年，我国开始发布中国海洋灾害公报，统计表明，风暴潮灾害损失占全部海洋损失的90%以上。

当风暴潮来临时，风裹挟着海水涌向岸边袭击沿海地区，海水是否会造成淹没，以及淹没区域、淹没深度等是地方防灾减灾的关注重点。

风暴潮预报是减轻灾害损失的重要手段之一。对于风暴潮预报而言，数值预报技术尤为重要，行业专家把它誉为预报的“芯片”。数值模式的发展，让风暴潮预报准确率得到提高，同时还丰富了预报产品，例如风暴潮漫滩预报和风暴潮集合预报。

当前，对于风暴潮漫滩预报的需求非常迫切。据介绍，漫滩模式对分辨率要求很高，因此计算量非常大，计算时间也长。分辨率提高一倍，计算量增加约10倍。因此限制了模式的业务化应用。

去年，自然资源部在漫滩模式中引入了GPU并行计算技术，其计算效率提高了300倍，预报时间控制在分钟级。“现在一个街道或一个小建筑都能分辨出来。以前限于算力，有些地方的预报出得慢，现在依靠这种并行技术，大概在5分钟内就能计算完成。”国家海洋环境预报中心业务科技处处长张志华说。

此外，还有基于GPU并行计算的集合预报模式。这些技术先后在山东、浙江、福建、广东等沿海省份进行了推广应用，还包括澳门和香港地区，在当地的风暴潮预报中发挥了重要作用。

我国基本海洋观测站点达693个

根据《海洋观测预报管理条例》以及海洋灾害防御的现实需求，经过多年建设，我国目前已基本形成国家、海区、省、市四级海洋预报减灾业务架构。

自然资源部海洋预警监测司海洋预报处负责同志告诉记者，如今我国海洋观测能力显著提升。基本建成以国家基本海洋观测网为主干、地方基本海洋观测网和专业海洋观测网为补充，布局合理、体系完整的国家全球海洋立体观测网，基本实现对我国管辖海域以及重点关注海域的长期业务化观测。

今年以来，我国新增9个岸基观测站点，布放2个10米浮标、1个海啸浮标；破冰调查船正式入列交付使用，自然资源部北海局、南海局、东海局综合保障基地建设有序推进；完成渤海、黄海、东海和南海北部2月和5月共计11条标准海洋断面调查。

数据显示，当前已形成集海洋站网、雷达网、浮标网、海底观测网、志愿船、断面调查、卫星遥感等于一体的“陆海空天”综合观测系统，基本海洋观测站点数量已达693个，沿海岸线平均分布间隔小于100千米，重点区域岸线间隔大约30千米。海洋数据传输网实现全国沿海地市全覆盖。

在海洋观测网运行管理方面，上半年国家全球海洋立体观测网海洋站实时观测数据传输到报率达99.7%，数据有效率99.8%。业务化运行海洋船舶实时监控平台，实现对自然资源部现有船舶监控全覆盖。

上述负责同志说，2020年至2023年，我国组织完成第一次全国海洋灾害风险普查，基本摸清全国海洋灾害风险隐患底数，建成国家海洋灾害风险基础数据库，并持续推动普查成果在各级国土空间规划、海洋灾害防御、承灾体风险预警中的应用，加强海洋灾害风险隐患源头管控。

值得注意的是，今年6月，自然资源部对外发布《海洋数据开放共享目录》和全国首个国家海洋大数据服务平台，持续为政府部门、国内科研单位、社会公众以及国际组织提供海洋观测资料共享服务。

气候变暖对海浪预警提出更高要求

我国毗邻的西北太平洋和南海海域是全球台风最为活跃的海域。受其影响，我国近海是海浪灾害的高发区，随着气候变暖，我国近海海浪灾害呈逐年加重趋势，尤其是东海和南海海浪强度年际增强趋势更加显著。

有专家表示，我国近10年重现期波高和过去30年相比呈现增大趋势，有效波高年极值呈明显增大趋势，平均每年增加3.0厘米左右。实况达橙色以上海浪预警天数呈现增多趋势。预估显示，未来仍有继续增加的可能。

这就意味着，极端天气下高级别的海浪预警次数增加，涉海工程的海浪灾害风险加剧。气候变暖对海浪预警提出了更高的要求。

专家表示，在短期预报方面，及时准确的海浪预警尤为重要。首先是提前关注、及时研判和预警。在台风扰动生成初期就开始关注，提前3天发布海浪消息和海浪警报；其次是延长预警时效，由过去的24小时预警延长至72小时，为海浪防灾部署提供充裕的时间；最后是利用新技术、多源观测数据持续提高海浪预警报精度和效率。

在中长期预报方面，要加强年际、年代际尺度的极端海浪预估研究，为海上重大工程建设、海洋功能长期规划提供支撑。此外，对公众和涉海企业来说，要做好气候变化下涉海工程的风险评估和排查，及时关注海浪灾害预警信息，根据海浪预警的严重程度做好相应的灾害防御。

■多知道一点

海浪预警和风暴潮预警如何分级？

据介绍，根据《海洋灾害应急预案》规定，按照海洋灾害影响的严重程度、影响范围和持续时间，海洋灾害应急响应级别共分为四级，即Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级四个级别，分别对应最高至最低响应级别。海洋灾害警报分为红、橙、黄、蓝四色，分别对应最高至最低预警级别。海洋灾害以海浪、风暴潮等灾害为主。

●海浪

海浪根据受影响近海或者近岸海域的有效波高大小，将预警等级分为4级。分别为蓝色、黄色、橙色和红色警报，影响程度或者说危害程度也是逐级递增的。

当近岸海域有效波高大于等于2.5米小于3.5米时，将发布海浪蓝色预警；当近岸海域有效波高大于等于3.5米小于4.5米、近海海域有效波高大于等于6米小于9米时，为海浪黄色预警；当近岸海域有效波高大于等于4.5米小于6米、近海海域有效波高大于等于9米小于14米时，就达到海浪橙色预警级别；当近岸海域有效波高大于等于6米，近海海域有效波高大于等于14米时，为最高级别海浪红色预警。

●风暴潮

风暴潮预警级别主要和三个因素有关，首先是天文潮，天文潮的高低，对风暴潮预警等级影响非常大。其次是风暴增水，即台风或温带天气系统引起风暴潮的强度。

最后是警戒潮位，这和当地堤防设施以及承灾体相关。警戒潮位分为四个等级，红、橙、黄、蓝，对应一级、二级、三级和四级，以一级最为严重，也就是红色最为严重。当天文潮和风暴潮叠加，达到哪个警戒潮位值，即发布相应级别的警报。