“天气预报综合实习”课程中学生预报思路建立的思考与建议

2014-04-09郭志荣江燕如陈旭红王丽娟

黑龙江生态工程职业学院学报 2014年4期

郭志荣江燕如陈旭红王丽娟

(南京信息工程大学大气科学学院，江苏南京210044)

综合分析基本思路的建立是天气预报岗位的基础技能，也是天气预报科学研究的基础。南京信息工程大学自建校以来就开设了“天气预报综合实习”课程，该课程是本科教学计划中一门集中性实践的专业主干课程，也是大气科学专业的特色课程。通过该课程的学习，学生基本掌握一般气象业务的预报流程，初步建立制作天气预报的基本思路，具有从事气象台站天气分析与预报业务的基本技能。

梁汉明和陈旭红［1］最早针对该课程考核制度的不足提出了一种改进方法。谭桂容［2］分析了“天气预报综合实习”教学中的重点和难点，并提出了课程中的常见问题，如学生把握不了天气的整体形势，缺乏动态演变观念，局部系统分析不周详等问题。钱代丽等［3］结合近几年南京信息工程大学大气科学专业“天气预报综合实习”教学现状，从课时设置、考核方式、师资力量等方面分析了造成毕业生初步制作天气预报能力下滑的原因，并针对这些问题提出了几点有关

1 存在的问题

通过笔者与学生谈话、大量调查分析，发现学生预报思路不清的原因如下:

(1)技术路线错误。学生经常采用的预报思维路线:首先调用最新时刻的数值预报图，查看日本传真图上关于降水落区和降水量的预报图，接着再通过欧洲中心关于500hPa高度场和风场预报图进行形势场分析，然后进行模式诊断量(涡度、散度、垂直运动量、相对湿度、t－td、24小时变温等)分析，最后就得出预报结论。这种预报路线最大的问题是按照数值预报降水预想去寻找预报依据，最终结果是学生沦为数值预报的奴隶。

(2)实况分析重视程度不够。很多学生不重视实况分析，把大部分时间用在完成实习报告上，没有养成分析实况的习惯。学生经常分析500hPa、700hPa、850hPa和地面4层天气图，但是三度空间配合不好，不注重历史连续性，造成不同天气演变过程的各种系统之间的配置分析欠缺，最终导致真实的动力学物理过程没有被揭示。

(3)基础不扎实和课时限制。大部分学生把课堂时间都耗费在分析天气图、查阅地图上，再加上理论联系实践的能力较差，导致没有时间理清思路和认真思考，最后往往是教师讲学生记，并经常出现拖堂现象，交上来的作业千篇一律，反映不出学生自己分析和思考的结果，严重阻碍了学生预报思路的建立和预报方法的掌握。

(4)中央气象台全国天气会商系统未能充分利用。校气象台每天八点钟面对全校师生开放中央气象台全国天气会商观摩，但该资源没有被充分利用。原因有两个:其一是学生不重视，甚至有学生从来没有到气象台观摩过;其二是学生早晨一、二节有课，上课时间和中央气象台全国天气会商时间冲突。

(5)授课时间段的局限性。该课程是一门集中性实践课程，以MICAPS［5］平台为主，模拟地方气象台的天气实习，进行综合天气分析预报强化训练，制作未来12～36小时南京地区天气预报。授课都集中在9－10月份，这个时间段内南京的强对流性天气不如夏季那么频繁，冷空气偏北偏弱，典型转折性天气相对较少。授课过程中可能会出现天气系统比较简单、连贯，天气现象变化不大等现象，学生容易掌握。因而在遇到复杂性天气和转折性天气的时候，学生还是无从下手。

(6)课程重视程度不够和考核制度的局限性。该课程在大四上学期开设，这个时间段恰好是大部分学生准备全国硕士研究生考试的关键时间段，考虑到暂时不去做预报工作，所以他们对该课程重视程度不够。此外，现在学生可通过各种途径获得该课程的历年考试试卷，再上网浏览江苏省气象信息共享平台和中央气象台等网站，查询未来几天天气预报结果，结合前一天上课的综合分析结论，最后大部分学生提前已经把试卷完成，考试只是重做一次，所以该课程考试通过率较高。看似学生对该课程的教学内容基本上都已掌握，学生预报思路很清晰，教学效果比较显著，其实不然。

2 思考与建议

针对以上问题的原因分析，提出以下几点教学改进建议:

(1)引导学生建立正确的预报思路。合理的思维路线:①了解检查上次课的预报效果。这样有助于学生总结经验，建立和完善自己的预报思路。②分析判断近期大型环流背景及主导系统。了解大型环流的演变，将会给学生提供重要的背景知识，是短期流程中不可缺少的基本环节之一。③分析未来影响本地的天气系统及影响部位的结构特征。此内容直接影响对未来预报时段内本地区天气变化的天气系统的判定，所以影响系统分析正确与否，直接影响着预报结论。影响系统分析是短期预报流程中最重要的环节。④考察其中可能存在相应中小尺度系统的征兆。中小尺度天气系统是直接产生局地灾害性天气的实体，因此，研究中小尺度天气系统的生成与发展是天气预报中的重要组成部分。⑤分析局地气象条件和其他实况，理解、订正数值预报，考虑动力、统计释用方法预报结果。大的环流形势背景和影响天气系统分析确定之后，局地天气条件将是影响局地天气变化的重要因素。⑥最终天气要素预报。除了数值模式具有气象要素场预报能力外，动力学释用方法和统计学释用方法均是在数值预报产品基础上进一步开发的客观定量预报方法，预报的对象都是具体时段内定量化的气象要素，大多是重要的灾害性天气，例如暴雨、高温、大风降温等。

以上内容在上课过程中逐步引入，帮助学生建立正确的预报思路。此外，教师的引导非常重要，教师自身水平需不断提高。

(2)加强实况分析。学生要养成分析实况的习惯，分析500hPa、700hPa、850hPa和地面4层实况天气图，建立空间概念，同时要动态地分析系统的变化，分析造成不同天气演变过程的各种系统之间的配置，揭示真实的动力学物理过程。此外，通过实况分析可以对数值预报产品进行订正，也可以对上次课的预报结果进行评分，分析预报效果如何;如果有出入，要明确问题出在哪里，等等。

(3)先行课程的加强和增加必要的课时。要求学生加强基础课程的学习、理论联系实际能力提高之外，适当地增加课时，每天保证至少两个小时以上的实习时间，给学生一定的思考时间去理清思路，帮助学生建立正确的预报思路。

(4)收看中央气象台天气预报视频会商。督促学生收看中央气象台天气预报会商，了解中央台首席预报员和各省市级领班预报员天气与天气过程分析思路，了解中央台和各省市级气象台天气预报流程，使学生熟练掌握天气过程分析的思路。如果上课时间和中央气象台全国天气会商时间冲突的话，可以通过学校网站的校园信息门户进入标准天气预报会商录播平台，回看中央气象台全国天气会商视频。

(5)适当增加典型个例。教师在授课过程中介绍制作天气预报的基本流程，引导学生建立天气分析与预报的基本思路。此外，可在先行课程中适当增加典型个例，通过个例分析引导学生建立天气学概念模型。

(6)改进评价方式。适当把该课程内容加入到考研内容中，并占有一定的比例，通过这种手段引起学生对该课程的重视。此外，建立健全考核制度，建立“天气预报综合实习”试题库，全方位考核学生对多种典型天气分析和预报的能力。