《城市与减灾》｜ 毛以伟：武汉5·14 罕见龙卷风天气气象服务回顾（下）

毛以伟，武汉中心气象台高级工程师，主要从事气象防灾减灾决策服务工作。2018 年9 月—2019 年9 月在中国气象局气象科学研究院访问学习。作为技术骨干，先后主持或参加湖北省气象基金项目、湖北省气象软科学基金项目等；发表学术论文 20 余篇，参编图书 3 部；成果获中国气象局气象科技成果二等奖 1 次、湖北省科技进步三等奖 1 次。

一、武汉龙卷风成因初探

一般认为，龙卷风是冷空气穿过热空气层迫使暖空气急速上升时产生的。

武汉龙卷风是在中低层西南暖湿气流强的增暖增湿作用下，导致武汉上空出现深厚暖中心，并形成低值闭合系统，地面在武汉东部偏东气流的气旋性辐合和风速辐合下，导致武汉汉口及蔡甸区异常增温，发展成暖中心。

傍晚前后西风入侵武汉西部，由于冷空气的抬升触发作用， 在暖中心南界气温梯度大值区（蔡甸南部），出现暖空气急速上升，进而在东、西风辐合作用下，迅速发展成为龙卷风天气。

二、气象服务情况

（一）上级指导服务情况

决策服务：5 月12 日中国气象局《重大气象信息专报》预报5 月14 日至16 日我国中东部地区将有大范围降雨和强对流过程，湖北有大雨或暴雨，局地有大暴雨，湖北东部将伴有8～10 级、局地10 级以上雷暴大风或冰雹天气。建议加强防范雷暴大风、冰雹等强对流天气对水陆交通、户外作业等的不利影响，做好户外设施等的加固工作。

中国气象局于5月12日 发布《重大气象信息专报》（左）、中央气象台于5月14日18 时发布强对流天气预警服务产品（右）部分截图（蓝色双下划线为作者加注）

预警服务：5 月14 日10 时发布强对流天气蓝色预警，指出14 日14 时至15 日14 时，湖北东部和南部有8～10 级雷暴大风或冰雹天气；5 月14 日18 时继续发布强对流天气蓝色预警， 预计14 日20 时至15 日20 时， 湖北东部将有8～10 级雷暴大风或冰雹天气。

中央气象台在强对流决策服务和预警服务的提前量上都具有相当的前瞻性。在空间分辨率和预警信号等级上略显不足。

（二）当地气象部门预报服务情况

决策服务：5 月12 日，湖北省气象局向湖北省委、省政府及省应急委成员单位发送《重大气象信息专报》，指出13～16 日，湖北省有强降雨过程发生，伴有强对流天气。并重点提及武汉等地位于强降雨中心，有暴雨到大暴雨天气过程，局地有短时雷雨大风强对流天气，雷暴大风可达8～11 级。

14 日上午发布《天气快报》1 期，再次明确14～15 日武汉有暴雨雷电大风天气。建议加强防范雷暴大风天气对水陆交通、户外作业等的不利影响，注意高空和临时搭建物、港口设施等的检查和加固工作。

预警服务：5 月14 日20 时15 分指导武汉市气象台发布大风黄色预警信号；武汉市气象台5 月14 日20 时18 分发布大风黄色预警信号，预计未来3 小时，蔡甸、东西湖区局部有8～10 级大风；随后，其于5 月14 日20 时29 分又发布大风黄色预警信号，预计未来3 小时，经开区、汉阳、硚口、江汉、江岸、黄陂局部有8～11 级大风。

武汉中心气象台5 月14 日20 时49 分发布大风橙色预警信号，预计未来3 小时，武汉地区有10～12 级雷暴大风，可能有龙卷，请注意防范。该条提示有龙卷的大风橙色预警信号通过三大运营商发布短信至用户达672 万多。

湖北省气象部门在强对流预警服务提前量上较上级逊色，但在空间分变率和预警信号等级上占上风。

（三）联动响应服务

一是上下联动响应。14 日20 时15 分指导武汉市气象台于20:18 发布大风黄色预警信号，蔡甸区气象台20:24 随之发布，预计未来3 小时，蔡甸局部有8～10 级大风，请注意防范。20 时49 分发布大风橙色预警信号，武汉市和蔡甸区气象台随即响应发布相应预警信号，提出对龙卷的提示预警。

二是部门联动响应。大风预警信号在城综委灾害天气指挥调度、应急联动工作等QQ 群中实时发布。为中石油、中石化、长江环保集团湖北公司、地铁11 号线项目部和主要旅游景区、旅行社、在建工地提供点对点预警。

（四）灾后应对服务

（1）第一时间紧急部署。蔡甸区出现龙卷风后，湖北省领导高度重视，湖北省气象局负责人陪同代省长迅速赶往受灾现场，组织开展救灾服务。随后召开专题会议，部署应急处置工作。

（2）迅速出动开展灾调。湖北省气象部门连夜组织专家赴受灾现场进行现场气象服务和灾情调查，开展技术勘察、组织实况反演、分析成灾原因，并第一时间电话向中国气象局值班室报告。

（3）关键时刻权威发声。国省市联动，派出记者深入一线采访，通过融媒体途径及时跟进发声；加强舆情监控，面向公众及时开展释疑工作。

（4）及时开展救援气象服务。武汉气象部门相关人员于14 日23 时20 分到达灾害现场开展救灾气象服务。

（五）小结与思考

通过灾后调查和评估，确定了本次龙卷风等级为三级强龙卷，极大风速达17 级以上。其生成主要是由于地面冷空气入侵武汉西部，冷空气抬升作用导致武汉蔡甸南部暖气团迅速上升，在东、西风强的辐合作用下，发展成强龙卷。

针对三级强龙卷天气，四级气象部门滚动服务、跟踪预警，但是依然造成了人员伤亡，灾害重、影响大。面对频发的极端天气，气象部门在监测、预报、预警、服务能力等方面还存在短板与弱项，服务能力提升需要重点关注以下几个方面：

1、开展龙卷监测系统研究，强化监测能力建设

此次龙卷天气，地面自动站未能捕捉到，新一代天气雷达时空分辨率不足以精细分辨此类强对流天气的结构与演变特征，支撑精确分析研判的监测能力不足，需要开展龙卷风监测技术系统性研究，布设先进的高时空分辨率的监测设备，争取实现最大程度提升监测能力。

2、加强中尺度模式同化技术研究和应用，提升龙卷预报预警和服务水平

目前，对龙卷天气机理认识不足，提前预报预警难度大，与美国平均预警时间达20 分钟相比，仍有不小的差距。需要借助于国家龙卷监测系统的建设，依靠中尺度数值模式同化技术，在硬件速度匹配的前提下，将资料同化时间间隔加密到30 分钟以内，提升预报预警和服务能力。

3、协同联动共享机制需健全

基层服务人员要充分认识到中国气象局的技术核心和指导地位。要健全省市县三级气象部门预报预警业务流程，加强灾害天气预警服务的协同和互动。同时，要倡导和加强与应急、自然资源、水利、住建、交管等部门的信息共享和联动机制，有效提升部门协同应急响应效率，扩大预警覆盖面，提高灾害防御提前量。

4、气象灾害防御科普需扩大覆盖面

社会公众对于各种灾害天气的影响以及如何防范等，仍然没有足够了解，对灾害天气预警的关注程度和重视还不够。需要通过各种手段或者联合相关部门，加大气象科普的覆盖面，提高全民气象科学素质和气象灾害防范自救意识。