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焦點人物

【專訪中央氣象局主任祕書林雨我01】觀測、預報、服務──預言未來的氣象人

 上稿時間:2022/10/11   
【專訪中央氣象局主任祕書林雨我01】觀測、預報、服務──預言未來的氣象人

要出門了,到底要不要帶傘呢?晚上會不會變冷呢?

今天凌晨地震那麼晃,這幾天會不會有餘震呢?

儘管我們通常只關心氣溫或降雨率,但氣象其實與我們的生活各個面向都息息相關。這些預報資訊是怎麼得來的呢?

本期【焦點人物】邀請到中央氣象局主任祕書林雨我先生,從氣象人的工作內容談起,帶您一步一步了解生活中的氣象應用。

觀測──好奇心的起點

氣象學科的成形,從觀測開始。不論是借東風的孔明,或是寫下四冊《天象論》的亞里斯多德,都是根據經驗觀察自然現象,並試圖歸納、解釋,「借東風」更進一步將氣象知識運用在軍事目的上。

「自然界的力量巨大、無法改變,每天真實上演。」林雨我表示:
「而人類企圖去了解,想要知道如何預測大自然,那就是我們的好奇心。」

大氣現象依據影響的空間大小及時間長短,分成不同的尺度:

尺度名稱

空間(水平)

時間

影響

行星尺度(Planetary Scale

大氣環流、季風、洋流

大於10000公里

大於月

月以上天氣

綜觀尺度(Synoptic Scale

梅雨、鋒面、颱風、高低氣壓(氣旋)

200010000公里

日~週

逐日天氣

中尺度(Mesoscale

龍捲風、沙塵暴、焚風、雷雨

22000公里

時~日

局部天氣

小尺度(microscale

渦流或亂流

小於2公里

分~時

空氣汙染

「有沒有過這樣的經驗?」林雨我問:「台北天氣好,但從新店開過來的車子上卻有雨滴?」這就是小尺度的天氣。而尺度越小的氣象反而越難預測,林雨我舉例:「你可以大概預測一隻大象的下一步往哪走,但是老鼠、蟑螂、蚊子這些小東西的走向就很難預測,也很難抓到了。」

相較於大尺度,小尺度天氣的氣象變數多難以捉摸,在觀測方面只能廣設觀測器材達到「無縫隙」的密度,盡量讓觀測結果接近實際狀況。台灣目前採用自動偵測儀器的自動氣象站設置密度很高,平均兩個站的距離大概是十公里,每分鐘持續不斷地回報各地氣象資訊到局本部,另在全台設置二十五個有人氣象站,進行每三小時一次的人工觀測,兩者觀測所得數值可以相互檢核。

分析 & 討論──氣象預報的科學基礎

中央氣象局收到來自各地觀測站的大量資料,會進行資訊整合。過去是憑藉人們豐富的經驗來預測天氣,現代則結合大數據,藉由電腦數值預報模式的運算、推估,從最早只能預報一小時,到現在可以預報未來七天到十天的天氣,預報的準確性也逐漸提升。「大概早在三國孔明借東風,他就已經有大數據觀測的概念了吧!」林雨我玩笑道。

中央氣象局平時的預報討論會議每天早、晚各一次,由不同專業的人員解讀不同的氣象資料,例如雷達回波、衛星雲圖、各種數值預報模式產品等資料,經彼此討論後,再由主任預報員綜合形成第二天的預報。

氣象預報目前最廣泛的傳布管道仍然是電視(約占90%),但電視新聞中的氣象預報時段只有三分鐘,沒辦法呈現小範圍地區的預報,例如很常見的隔一道橋、過一條街可能就是晴天、雨天的差別。因此,中央氣象局作出預報之後,各地方氣象站可以根據區域特性再進行小範圍的微調校正。

在此同時,網路的發達讓使用者依照需求搜尋自己所需的資訊,林雨我認為網路未來會是主流,民眾可以先透過電視新聞得知重大消息──例如颱風警報、低溫特報對縣市地區的大致影響情形,至於鄉鎮局部地區如何受影響等細節,則可自行透過行動裝置或電腦查詢。

颱風警報──氣象預報永遠不是個人的決定

如果遇到颱風警報期間,會議則增加到每六小時一次,即清晨四點、十點、下午四點、晚上十點,不僅預報員人數會增加,還會參看美軍、日本、歐洲的分析資料再作出預報。

颱風是不同尺度環流交互影響下的複雜產物,只單獨看某一國的預報其實是很危險的。而颱風天最常聽到民眾對於氣象局的不信賴,例如評論說颱風路徑跟美軍、跟歐洲的預測相差很遠,是不是氣象局技術不好等等,對此,林雨我表示:

「要是嫌氣象局預報不準,我也沒話說。但是提一個比喻:

今天有一個壞人在你家門口要翻牆進來,是你比較緊張,還是你鄰居比較緊張呢?

同理,颱風接近臺灣時,中央氣象局所做的預報及觀測,當然會較其他國家來的特別審慎及準確。

林雨我進一步說明,每當颱風來襲,氣象局的同仁一定全身緊繃、很認真地盯著各項觀測資料,依照各種電腦數值預報模式推估的結果和長年累積的經驗評估分析,才做出最後的颱風警報單。而根據氣象局統計,每年颱風路徑預報的準確率,台灣跟國外其實是差不多的。林雨我強調:「氣象預報不準是正常,準才是加分。」

「不過我從來不曾淋到雨,」林雨我笑稱:「因為我的包包總是擺著一把傘!」

氣象服務──將科學專業轉化成平易近人

「以前沒有疫情,冬天出門,或是氣象預報空氣品質不佳的時候,我們都會鼓勵老人家戴口罩,戴口罩可以讓身體更暖和,就像多了一件衣服。這就是最常見的氣象服務。」林雨我認為:

「氣象服務好,要仰賴觀測、預報做得好、做得仔細。」

氣象服務的範圍超乎想像地廣泛,像是大型活動如國慶大會、演唱會、國際展會、各類活動等,現場是否需要準備雨具,主辦單位可以和氣象局或是民間氣象公司合作,進行客製化的氣象資訊服務,例如2010台北國際花卉博覽會,氣象局提供氣象資訊,作為花卉更換、灑水等的排程參考。另外,氣象局也與農委會農業試驗所合作,預測九族文化村的櫻花何時為最佳賞櫻時節等。

資料來源:農業氣象觀測網監測系統

(資料來源:農業氣象觀測網監測系統(另開視窗)

另外,在運動賽事方面,只要是室外運動,例如:射箭、田徑、網球、公路自行車賽,甚或風帆、游泳、鐵人三項……,都會受到天氣影響,除預測是否下雨外,氣溫、風速、風向,甚至海象、溼度等都有可能左右比賽成績。因此只要是世界級的賽事,例如奧運會的開閉幕及各項賽事,都會有氣象團隊提供適切的氣象預報服務。在台灣,不論是2017年世大運、台灣KOM自行車登山王挑戰、鐵人三項等賽事,氣象局都曾派員前往提供氣象服務。氣象人將複雜的科學分析轉化為簡單易懂的資訊,並進一步運用專業知識在生活中提供各項服務──

「觀測、分析、服務,」林雨我指出:「這就是氣象預報的組成環節。」

氣候變遷下氣象人的角色

《預言未來的人》也提及,近年由於全球氣候變遷,導致極端氣候的發生越來越頻繁,即便能夠預測,實際上卻有更多意想不到的詭異狀況發生,例如2009年的八八風災,幾乎是在四天之內下完全年的雨量,創下台灣氣象站所觀測過的單日最大雨量紀錄,也造成嚴重災情。面對全球氣候變遷,精準的預報可以減少災害造成的影響。根據聯合國世界氣象組織(World Meteorological Organization,WMO)統計:

一次準確的氣象預報,可以減少百分之十至三十的損失。

台灣每年因颱風、豪雨的直接損失高達185億(尚未計入重建的費用),氣象人若能將準確的資訊送達需要的人手中,將能節省許多的花費。

面對國家的危難,我們不能坐視不管。

林雨我曾在中央災害應變中心和消防署、國軍一起度過不少災害的日子。在救災過程中,他曾經聽聞許多救災人員冒著高風險去救人,民眾卻不願離開家園的例子,以及不少救災人員因目睹現場慘況而罹患創傷後壓力症候群(PTSD)。

「有地震,衣服穿了就往應變中心衝。」林雨我回顧那些曾經在颱風、地震時只能留下妻兒,獨身前往進駐中央災害應變中心時的日子,不禁感慨:

「最需要感謝的,是一直在背後默默支持著我們的家人。」

永續發展

隨著氣候變遷,交通設施、基礎建設都會受到影響──例如每年越來越熱的高溫,可能會造成鐵軌彎曲、機場跑道龜裂、道路變形等……這時氣象預報就能夠根據長期累積下來的觀測資料來示警,讓政府提前修整基礎建設,避免災害發生。在此同時,國際對於「綠色能源」也逐年重視,不論是用太陽能、風能、潮汐來發電,無不與氣象有密切的關係。

「還有一個很特別的,沒想過吧,氣象跟金融也會有關係!」林雨我解釋道,因為世界各國均要面對氣候風險與掌握機會,以及呼應邁向「淨零碳排」的永續目標,讓各國的大企業必須透過影響力讓下游廠商減少碳排量,以避免被徵收很重的碳稅,而金融業在投資、融資放款時,就會將淨零碳排當作評估指標,例如:這個企業是否落實執行減碳工作?這個企業的減碳措施是否具有前瞻性、永續性,透過辨識氣候相關風險對於金融核心業務之短中長期影響,同時掌握潛在商機,履行對利害關係人的責任,並確保自身營運無虞,金融業不會讓放出去的款成為呆帳,因此必須進行氣候相關財務風險揭露(Task Force on Climate-related Financial DisclosuresTCFD)工作,使得在「全球經濟一體」的狀態下,各行各業無不開始關注氣候變遷,以避免在這股洪流下被淹沒淘汰。顯然地,氣象業務的進步發展與人類生命財產安全的保障,有著密不可分的關係,在氣候變遷的趨勢下,林雨我也呼籲:

「在氣象科學上我們一直是走得比較前面的,但如果政府不重視氣象對政經的影響,我們就會開始落後。」

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