图①：今年第4号台风"丹娜丝"未来72小时路径概率预报图，2025年7月6日17时—9日17时（北京时）。 中国气象局提供 图②：台风"丹娜丝"4B静止卫星可见光云图，2025年7月6日17时（北京时）。中国气象局提供 图③：为推进临空环境台风探测，科研人员在架设无线数据接收天线。北京理工大学供图 图④：中国气象局上海台风研究所台风移动监测车。中国气象局提供 网友：前不久，中国科学技术协会发布了2025十大前沿科学问题，"台风路径异常与强度突变"入选。现 在正值台风多发季节。我想知道，台风为何会发生路径异常与强度突变？气象云图上的台风漩涡背后， 在现实中有哪些待解的密码？ 编辑：2025年第4号台风"丹娜丝"的行进路径受到很多关注。它一度直扑我国台湾，在浙江近海陡然转 向西进，让沿海城市严阵以待。这种路径突变，恰是台风令人捉摸不透的写照。本期我们邀请中国科学 院院士、南京大学校长谈哲敏等专家，解析台风为何会走"迷踪"，科学家又如何研究应对。 精准预报为何异常困难？ 难以穿透狂暴风雨进行精细化观测 台风路径决定影响区域，强度则决定破坏能量。台风路径与强度的细微偏差，都可能引发灾难性后果。 因此，精准预判未来气候 ...

西北地区降水模式变化 - 西北干旱半干旱地区降水量和径流量自上世纪80年代以来持续增加 部分干涸湖泊水位回升 洪水事件更加频繁 但降水呈现"东多西少"空间分布格局 [2] - 极端降水事件频率 强度和持续时间显著增加 新疆北部 河西走廊及陇中地区尤为明显 兰州等城市突发性强降水事件增多趋势明显 [2] - 全球气候变暖导致大气持水能力增强 北极增温及热带气旋活动变化调整水汽输送路径 使更多水汽深入内陆 [2] 链式灾害特征与成因 - "短时强降水—山洪—城市内涝"链式灾害在西北地区已成为频发态势 非偶然现象 [3] - 全球变暖导致大气能量和水汽含量增加 副热带高压北抬使水汽深入西北内陆 改变区域降水格局 [4] - 西北多山地丘陵地形使强降水迅速汇聚形成山洪 城镇集中于河谷地带导致承灾体高度集中 [5] - 城市化进程中地表硬化 河道侵占 排水系统能力不足削弱自然调蓄功能 放大极端天气致灾效应 [6] 城市气候脆弱性表现 - 自然条件先天不足：降水集中且变率大 易旱涝急转 河谷盆地地形抬升作用显著 生态本底脆弱土壤保水能力差 [7] - 社会经济承灾能力弱：基础设施设防标准基于历史气候 快速城市化扩大承灾体暴露度 防灾减灾资源有限 [7] - 应对极端暴雨能力弱：老城区排水系统标准不高 大雨易导致事故 [7] 预报技术现状与挑战 - 数值预报模式进步使强降水预报能力稳步提升 2024年青海大通暴雨提前24小时准确预报落区 暴雨红色预警提前量达58分钟 [8] - 短期晴雨预报准确率超80% 暴雨预警信号准确率达90%以上 [8] - 西北地形复杂观测站点稀疏 局地突发性对流性暴雨预报仍存挑战 时间地点量级预报存在不确定性 [8] 预警能力提升方向 - 构建空天地一体化精密监测网弥补观测空白 [8] - 发展公里级精细化区域数值预报模式更好刻画地形与云雨物理过程 [8] - 深化人工智能技术在数据融合和预报解释应用 [8] - 优化预警信号导向的"叫应"机制解决预警发布最后一公里问题 [8] 气候数据转化防灾建议 - 利用区域气候模式将大尺度预测降尺度至城市尺度生成高分辨率预估产品 [10] - 结合下垫面信息和社会经济数据开展暴雨内涝风险评估识别高风险区域 [10] - 修订排水防涝工程设计标准 优化海绵城市布局 建立分级气候风险预警响应流程 [10] - 建立动态适应路径定期更新预测数据调整防灾策略形成闭环管理 [11] 跨部门合作挑战与对策 - 存在气象数据与工程设计参数格式标准不一 部门间数据共享机制不畅等数据壁垒 [12] - 气候风险长期性与工程决策当期效益矛盾导致政策落地难 [12] - 需建立跨部门协作平台推动数据标准化 提供用户友好型产品 将气候适应纳入长远规划 [12] 未来极端降水预测与标准修订 - CMIP6多模型模拟显示未来西北降水总量和极端降水强度均增加 高排放情景下增幅更显著 [14] - 过去几十年一遇极端降水事件将更频繁 传统基于气候平稳性假定的工程设计可能系统性低估未来风险 [15] - 建议采用最新数据重新计算设计值 引入非平稳性频率分析理论 增设气候变化调整系数 [15] - 兰州排水系统基于历史气候条件 可能存在低估风险 需尽快开展标准修订和工程改造 [15] 传统措施失效风险与地形效应 - 工程性措施和预报预警可能因降水变率加剧而失效 超越设计标准的暴雨可使排水系统饱和 [16] - 长期干旱后土壤下渗能力下降加剧地表径流 极端干旱导致水库蓄水不足但暴雨提升调度难度 [16] - 黄河河谷地形及周边山地存在地形强迫增强效应 对气流动力抬升使降水效率增高强度更大 [16] 高风险区域识别 - 气候风险评估模型能识别黄河及其支流河道沿岸洪泛区 湿陷性黄土沟壑区与山前斜坡带 [19] - 城市低洼易涝区及排水系统能力不足区 已查明地质灾害隐患点影响区均为高风险区域 [19] - 高风险区域识别可为国土空间规划和灾害防治提供科学依据 [20]

气象预警发布情况 - 山东汛期以来共发布预警信息2776次 其中暴雨758次 冰雹23次 台风36次 大风56次 雷电1058次 海上大风16次 雷雨大风824次 强对流5次 [2][6] - 预警信息通过雷达监测 云图分析和自动站数据实时更新 为防汛决策和公众出行提供支持 [1][2] 气象预报工作机制 - 预报员每日执行标准化工作流程：6点发布短期预报 8点全国会商 10点全省会商 11点/16点更新预报 [5] - 重要天气过程需提前一周启动中期预报 采用递进式服务模式直至过程结束 [5] - 遇强降雨等极端天气时启动"叫应机制" 联动应急 电力等部门协同响应 [5] 气象技术体系发展 - 采用数值预报模式 通过超级计算机求解流体力学和热力学方程进行天气推演 [11] - 建立无缝隙数字预报业务体系 1-10天预报空间分辨率达5公里 主要要素预报质量居全国前列 [12] - 构建地空天一体化监测网络 包括421个国家地面站 1870个省级地面站 11部新一代雷达 4个卫星接收站 [12] 预报准确率表现 - 2024年晴雨预报准确率提升至90% 即10次预报中9次命中晴雨变化 [12] - 暴雨预报准确率为20% 强对流等中小尺度天气系统预报难度显著高于大尺度系统 [13] 技术挑战与改进方向 - 局地强天气仅能提前1-3天预测大致范围 无法精准定位强度和位置 [17] - 现有观测网络尚未实现全域覆盖 中小尺度天气存在"大网捞小鱼"式的监测难题 [17] - 未来将通过人工智能技术 深化灾害机理研究和完善观测网络以提升预报精度 [18]