3月，频繁的沙尘天气把公众目光聚焦到气象部门。“我国自主研发的CMA-CUACE/Dust（沙尘预报系统），可以提前一周预报东亚区域的沙尘浓度分布、传输路径等，并通过相关渠道服务决策部门和社会公众。”中央气象台首席预报员饶晓琴告诉记者。

但是，要“看清”沙尘的“真实面目”，需要气象部门发挥地基、空基和天基的三维立体综合观测能力。“3月19日，我们首次启用风云四号B星快速成像仪，1分钟、250米分辨率全色波段图像产品和500米分辨率真彩色合成的图像对于‘捕捉’沙尘功不可没，清晰且直观显示了沙尘团的精细化结构和发展演变过程。”国家卫星气象中心高级工程师刘清华解释。

卫星遥感如何“捕捉”沙尘？“首先通过气象卫星图像和沙尘判识产品确定沙源地，风云四号A星每5分钟获取一次图像，提供沙源地地表植被覆盖、积雪、土壤水分等信息，而风云四号B星可以达到1分钟多谱段连续观测，对沙尘暴等灾害性天气的监测更加灵活、精密；其次，通过高频次的气象卫星数据对沙尘过程进行连续追踪，每小时或每15分钟，甚至每分钟对沙尘影响范围进行判识。”刘清华说。

除了卫星监测，探空气球、激光雷达、地面观测等空基和地基手段对于摸清沙尘天气的“底细”也必不可少。激光雷达可以探测沙尘的垂直分布情况，如沙尘集中在什么层次，从哪个高度沉降等。饶晓琴生动地比喻：“就好比探针一样，激光雷达不断向大气中发射激光束，扫描大气信息；通过与颗粒物、气态分子相互作用后产生散射光来获取不同高度污染物的浓度分布信息，类似医学中的CT技术。”

近地面50米范围内是沙尘暴发展变化最为剧烈的区域，我国2000多个国家级地面气象观测站也能开展沙尘监测，如可以采集沙尘浓度、测量沙尘影响期间大气能见度、提供风向风速观测数据，用于判断沙尘前锋位置及移动速度等。

国家气象中心作为世界气象组织（WMO）下属的亚洲沙尘暴预报区域专业气象中心（以下简称“亚洲沙尘预警中心”），为亚洲区域沙尘预报服务提供了丰富的监测实况和模式产品。

“在中国气象局自主研发的CUACE/Dust沙尘暴数值预报系统的基础上，依托亚洲沙尘预警中心建设，我们还引进了5个国际主流的沙尘模式，通过升级原有的沙尘多模式集成预报系统，研发了沙尘天气分级客观预报产品，实现了东亚地区沙尘强度定量化客观预报，为起沙、强度及输送区域和影响时段等关键预报环节提供了重要支撑。”饶晓琴说，气象部门还将加大科技攻关和国际合作，加强对沙尘来源解析、沙尘动力发展机制和高空输送、沉降物理过程、轨迹追踪等研究，提升沙尘天气预报预警服务水平，为气象防灾减灾和科学精准治沙提供技术支撑。

来源 | 中国气象局气象宣传与科普中心（中国气象报社）

编辑 | 中国气象局气象宣传与科普中心（中国气象报社）全媒体记者 杨胜蓝