盯着海面看云图。一块白花花的热带云团在菲律宾以东转悠。海水温度二十九度往上。低空辐合气流明显。中层湿度不低。垂直风切变暂时不大。几项指标凑一起。这东西成台风的概率正在往上走。

数值预报场里把它圈出来了。欧洲中心、美国GFS、日本气象厅的全球谱模式都给出一致的正涡度发展信号。涡度场在850百帕层面逐渐收紧。暖心结构开始建立。微波扫描看到眼墙雏形。不完整。但方向是对的。预报员这时候不会急着画路径。先看强度趋势。

强度预报靠什么。靠海洋热容量。靠流出层通风条件。靠内核动力过程。靠眼墙置换周期能不能顺利完成。卫星云图上色调偏白的深对流持续爆发。CDO也就是中心密蔽云区在扩大。T指数上去了。德沃夏克分析法给到T3.5。对应中心最大风速大约五十五节。热带风暴级别确立。命名。接下来看它往哪走。

路径预报的核心逻辑在于引导气流的识别与量化。副热带高压的位置、强度、形态变化直接决定台风的移动方向。副高西伸。台风贴着南侧东风气流往西北走。副高东退。台风从弱点北折。鞍形场环境引导气流弱。台风原地打转。这些都是经典概念。预报员在业务平台上一层层剥开高度场。看五百百帕。看七百百帕。看两百百帕的南亚高压反气旋环流怎么配合。深层平均引导层定在什么高度。小个头台风用低层引导。大个头台风要往高层加权。引导气流的计算方法不复杂。复杂的是副高本身也在动。

数值预报产品在路径预报上可信度逐年上升。全球模式直接输出的确定性路径。各家机构往上一摆。一致性高的时候预报信心足。离散度大就得另说。集合预报这时候派上大用场。集合预报系统通过扰动初始场和模式物理过程生成数十条可能路径。看面条图。看邮票图。看概率椭圆。哪个象限成员密集。哪个方向发散明显。转向点把握不准的时候集合预报能提前给出警示。欧洲中心的集合预报稳定性好。美国GEFS对中纬度系统反应快。国内GRAPES-GEPS区域集合分辨率有优势。多源参考。交叉验证。

统计方法同样在业务中占一席之地。气候持续性模型提供基准线。历史相似路径检索。季风涡旋背景下台风的典型移动规律。统计动力相结合的方案把数值预报输出和实况观测揉在一起。Kalman滤波修正系统性偏差。每一步都在降低误差。

台风路径实时预报系统不是一个静态数据库而是一个持续滚动的业务流。卫星数据下来。地面站数据下来。雷达数据下来。探空数据下来。飞机穿眼探测数据如果有的话也会下来。所有观测在资料同化环节被吃进模式。三维变分。四维变分。集合卡尔曼滤波。初值场质量直接决定未来二十四小时路径预报精度。数据稀疏海区同化效果打折扣。这是客观瓶颈。

实时系统界面里预报员能看到什么。逐小时更新的卫星云图动画。风场反演产品。微波底层扫描。海温距平分布。环境风垂直切变图。水汽通道图像。这些工具叠在一起帮助判断当前强度和短期动向。路径预报产品包括主观预报和客观预报。主观预报是预报员结合所有信息画出的最佳路径。客观预报是各种模式、统计方案、共识方法给出的计算路径。TVCN是多个全球模式去掉偏差后的平均。HCCA是飓风预报里常用的权重共识。西北太平洋用SUPI。用JTWC的共识产品。用CMA的TY-Track。

预报系统的实时性体现在每一个整点数据更新后所有产品自动重新计算。模式运行有固定时次。全球模式一天跑两次。区域模式一天跑四次。快速更新同化系统每小时滚动。计算资源吃紧。集群排队。后处理生成图形产品分发到预报平台。预报员盯着屏幕。十分钟刷新一次页面。台风在海上每挪动一海里都在被记录。

路径预报的难度集中在几个特定阶段。生成初期。中心定位不准。引导气流模糊。强度预报误差会耦合进路径误差。转向阶段。副高边缘的西风槽什么时候勾到台风。差六小时。陆地点位能差出上百公里。登陆前后。地形作用。摩擦辐合。内核不对称。路径出现偏折。每一个环节都在考验预报系统的可靠性。

预报方法之外还得提一句观测手段的支撑。没有风云系列卫星。没有海洋二号散射计风场。没有沿海雷达组网。没有浮标阵。实时预报系统就缺了眼睛。卫星云导风产品反演出各层流场。填补了广袤洋面上的观测空白。微波湿度计穿透云层看到内部水汽分布。每一项数据都在同化系统里发挥权重。

公众看到的预报路径图是最终输出的一根线或一个锥形区域。那根线背后是海量计算。是算法。是数十个模式成员的权衡。是预报员多年的经验判断。二十四小时平均路径误差现在压到了六十公里以内。四十八小时误差一百二十公里左右。七十二小时误差还在两百公里上下浮动。进步看得见。瓶颈也摸得着。

强度预报相对路径预报要滞后一截。快速增强过程的捕捉依然困难。眼墙置换的触发机制。海洋冷尾流的负反馈强度。这些细节模式还吃不准。实时系统里强度预报更多依赖统计方案和预报员主观订正。风暴潮预报、降雨落区预报则是在路径预报基础上用更高分辨率模式往下游推。

台风在海上走。实时系统在岸上跟。数值在算。人在看。指令一道道下去。警戒级别逐级上调。整个过程没有多余的停顿。