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浅论上合青岛峰会气象保障服务组织管理

2020-05-20陈优宽王永久王晓君刘彦秀王连珍

黑龙江气象 2020年1期
关键词:气象峰会要素

陈优宽,王永久,王晓君,刘彦秀,王连珍

(1.山东省气象局,山东 济南250031;2.山东省气象服务中心,山东 济南250031)

1 引言

2018 年6 月9-10 日,上海合作组织成员国元首理事会第十八次会议(以下简称峰会)在山东青岛成功举办,气象部门顺利完成峰会气象服务,工作获得肯定。重大活动气象服务涉及观测、预报、服务、社会管理等多个方面,是一个系统工程,统筹协调是成功的关键因素。系统是由一些互相关联、相互影响、相互作用的组成部分所构成的具有某种功能的整体;系统科学是从事物的部分与整体、局部与全局以及层次关系的角度来研究客观世界的[1]。

2 任务分析与分解

2.1 任务来源

系统科学开展重大活动气象保障服务面临的基本问题是如何把比较笼统的初始服务要求逐步地变为各个任务参加者的具体工作,以及怎样把这些工作最终综合成一个技术上合理、经济上合算、研制周期短、能协调运转的实际系统,并使这个系统成为它所从属的更大系统的有效组成部分[1]。为此,山东省气象部门依照中国气象局《重大活动气象保障服务组织实施工作指南》(以下简称《指南》),从全局性、系统性角度筹划峰会保障。

2.2 调研筹备

(1)信息的实质是消除不确定性[2]。筹备阶段首要的工作是调查分析气象服务需求。

(2)依据控制的4 个环节:敏感环节(负责监测和获取受控对象和环境状况的信息)、决策环节(负责处理有关信息,制定控制指令)、执行环节(根据决策环节作出的控制指令对对象实施控制的功能环节)、 中间转换环节(处于决策环节和执行环节之间常常须有完成某种转换任务的功能环节,成立专门的决策指挥机构、服务协调机构、预报服务团队等,包括决策指挥层、运行调度层、业务执行层3 个层级,成立了峰会气象保障中心,下设 5 个部、18 个组。

(3)在满足既定限制条件的前提下,寻找一种控制规律u(t),使得所选定的性能指标达到最佳值,即为最优控制;据此确定筹备阶段建设原则,即:整合利用气象现代化建设成果,不搞大规模建设;根据服务需要查漏补缺,抓紧完成自动气象站升级改造、峰会气象服务平台、信息系统安全等建设, 引进成熟技术补足技术短板,强化气象服务团队建设培训等工作。

3 经营科学分析

具体系统都由六个要素组成,包括:“人”是第一要素,物资技术、设备、财等3 个物类要素和任务指标、信息等2 个事类要素; 这六个要素都要满足一定的制约,经营管理首先要认识这种制约(法律、行政、经济等规律、技术条件),并从而能动地求得在制约下的系统的最优运转[1]。 按照这个原则,通过制定1 项工作方案、8 项实施方案、若干工作流程、岗位职责等工作机制体系文件,完成了将任务分解到单位、到岗位、到具体人员、到具体时间节点。

3.1 “人”的要素

中国气象局抽调相关直属单位、上海市局、河南省局等单位专家入驻青岛;山东省气象局调集了全省3 位国家级首席预报员、 首席服务专家,13 位正研级高工,71 位副研级高工和22 名博士共30 余家单位、200 余人参与峰会气象保障服务,代表了气象人才队伍建设的最新成果。

3.2 物资技术的要素

从2013 年以来, 山东省气象部门坚持把 “三三三一”10 项重点工作作为气象现代化建设的总抓手,下大力气培育特色领域、攻关核心技术、厚植业务基础,形成的一大批预报、服务、科研积累。 比如,开发了1 公里高分辨率智能网格气象预报平台、 短临监测预警平台,实现短时强降水、雷雨大风等灾害性天气的自动识别与预警,能够及时获取并应用强对流、海雾、浒苔等卫星遥感产品,特别是在峰会保障中有效提升了海雾的监测预报能力。 利用数值预报模式制作精细化预报产品,每天发布7 天逐日预报、3 天逐6 小时预报和1 天逐小时预报等各种精细预报产品。开发的青岛峰会格点编辑和预报产品生成与分发业务平台, 能够每天为峰会保障提供110 多份服务材料,极大提高了工作效率,成为峰会天气预报的主要支撑平台。 引进国家级观测分析、客观预报等系统,实现基于位置的分钟级降水预报。

制约因素主要来源于沿海地区雾、 风和降雨的定点定时精细化预报难度大、 现有预报技术达不到服务要求;国外数值模式波动干扰预报员主观预报。 保持定力、科学制作预报结论,使得国、省、市服务产品保持上下一致、前后一致且一直准确。

3.3 设备的要素

加密布设关键区域气象观测站点, 升级改造会场周边8 个自动站、3 个海岛站, 将青岛市区气象观测密度细化到3 公里。 完成山东全省15 部天气雷达、3 个海上浮标站和1611 个自动站巡检, 检定传感器1230 件。开展风云2 号、高分4 号卫星加密观测,率先使用风云4 号卫星遥感产品。 6 个省(市)7 个高空站开展了组网加密观测。

制约因素主要是海上气象监测能力不足。 通过雷达、卫星反演技术,强化海上气象观测。

3.4 财的要素

通过中国气象局、 峰会组委会拨款和山东省气象部门自筹,基本满足峰会气象保障服务经费需要。

3.5 任务指标的要素

细致谋划各项保障项目和服务流程,通过“订单生产”产品保障元首活动、“组合套餐”产品保障共性服务、“互动服务”保障海上文艺演出、“跟进服务”进驻指挥中心和应急值守点。 制作了中、俄、英文电视气象节目及服务产品,向交警等部门推送格点化气象预报,保障演练和实战工作。 组织开展了3 次全流程、全要素实战演练和15 次专项演练,并认真总结、查漏补缺、完善流程。制约因素主要是服务需求有待细化。

3.6 信息的要素与制约

在保障气象部门内部信息畅通的同时, 将峰会气象服务平台通过专线接入指挥中心、指挥部,并派出预报员驻守一线服务。 开发了峰会专用手机APP,推送实时天气实况、预报预警,覆盖外交部、筹委会300 余人。峰会期间共提供决策服务产品3500 余份, 发送峰会保障短信9.6 万余条。 同时采用传真、微信、电话等多种方式将监测、预报信息第一时间发送到有关部门,有力保障了安保、演出、会务、环保、浒苔打捞、海域管控、交通、国家安全、民航、电力等工作。

制约因素主要是因信息敏感, 无法从公网传输部分文件,改由其他稳妥渠道传送。

4 事理运筹

4.1 工作不确定性来源

气象部门组织同时编制了工作方案和 《上合组织青岛峰会期间高影响天气风险评估》, 深入分析6 月上旬青岛逐日降水、风、雾等高影响天气概率,得出了天气叠加影响高达91%的累计概率 (高影响天气包括雾44%、降雨 28%、大风 17%、霾 2%)。按照《指南》要求,气象部门将人工影响天气写入工作方案、编制了《人工影响天气作业实施方案》,组织专家论证并修改完善。

4.2 事理分析与决策

峰会组委会在不同时段采取了不同的分析、 决策方法。 根据不同事理问题的特性,决策分析常分为确定型、风险型、不确定型[2]。

4.2.1 确定型决策分析

确定型决策分析基本特征是:(1) 存在决策者希望达到的一个明确目标;(2)只有一个自然状态,且是确定的;(3)存在可供决策者选择的不少于两个行动方案;(4)不同行动方案在确定状态下的益损值可以计算出来[2]。

这样做的理论依据在于: 在给定的限制条件下寻找达到预定目标的策略或方案,就是运筹。 运筹学局限于有良好结构的事理系统,问题相对简单,可重复性较强,有明确的数学模型[2]:

经过研究,人工消雾技术不成熟、经费过于昂贵、结果不可控,因此项目不可用。

4.2.2 风险型决策分析

风险型决策:存在两个或两个以上的自然状态、各以一定概率出现,决策者可以预先确定这些概率时,决策者采用决策树等方法, 计算期望益损值及其最优化方案[2]。 气候部门提出了人影作业方案及意见,人影作业虽有诸多条件限制,但风险可控。

4.2.3 不确定型决策分析

对自然状态的发生概率无法预先估计, 在必须作出决策时,须采用不确定型决策。 这类问题的困难往往并不只是自然状态的概率不能预先知道, 而是涉及复杂的事理关系,归入事理学范畴解决较为有效[2]。

事理系统可以一般地表示为[2]:

办事=运筹决策+实行,具有决定意义的是运筹。 主动性(非理想系统)决策理论,有四个基本范畴:形(资源,其量化形势是变量),势(形在运用中发挥效能的条件和程度),节(系统运行中的控制和策略运用的调节),策(策略、方案,数学上就是解、最优解)。 其中形和策是与理想系统决策理论共有的范畴, 势和节是非理想系统决策理论独有的范畴[2]。

筹委会决策确定开展人影作业, 成立峰会人工消减雨作业专项工作临时领导小组、作业指挥组,统一指挥协调全省人影作业,紧急启用人影实施方案。 3 天内协调2 架飞机顺利转场,安全实施了2 架次试验飞行、2架次作业飞行、累计3 小时47 分的消减雨作业,创造了全国人影飞机跨区作业准备时间最短、 工作效率最高的全新纪录。

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