由 鄭 州 暴 雨 想 起 的
2021年7月20日起,河南鄭州連降暴雨,城區特別是隧道和地鐵嚴重積水,給民眾的生命財產造成嚴重損失。看到這條新聞,我特別想知道當地氣象台,有沒有準確及時地預報這次暴雨;因為這與我在五十多年前的一段經曆相關。
1965年時,我在南京大學讀書,見到氣象係一個學生,總是埋頭不停地算呀算。我好奇地問:“你在算什麽呀?”答曰:“算天氣呀!”他見我一頭霧水,就給我上了堂天氣預報的科普課。原來那時候預報天氣主要憑經驗:預報員把測得的氣象數據標在天氣圖上,然後站在圖前沉思,再結合本地氣象的曆史記錄,預報出明天的天氣。如此預報天氣,隻能說是憑經驗、跟著感覺走。
高等學府的氣象專業,當然不能隻傳授經驗,還得有理論。當時氣象學界出現了模型學派,認為天氣變化是有規律可循的,可以用數學模型來表達,模型包含溫度、濕度、氣壓、風向、風速、雨雪量等參數。他們相信隻要模型正確,就能準確預報天氣。
用數學模型預報天氣,牽涉大量計算。有一次老師要他們計算南京天氣,學生們領到氣象數據,就各自埋頭計算。1960年代時,連現在小學生用的袖珍計算器都未問世。電子管計算機雖已問世但是極少,體積大得要裝一間房間,根本輪不到學生用。其他計算工具則是五花八門,多數學生用六位數學用表,有如磚頭般厚重。有些學生用計算尺,靠兩片刻滿數字的木片拉來拉去。隻有極少學生能用上手搖計算機,上麵有一排按鈕。把要計算的數字按下去,再轉搖柄。搖上十幾圈,“叮當”一響,結果就出來了。然後再按數字,再轉搖柄,周而複始。最奇葩的還有用算盤的,劈劈啪啪仿佛是賬房先生。真是十八般兵器,各顯神通。
我的朋友昏天黑地算了幾天,終於算出來要下大雨。我不解地問:“這幾天都是晴天,哪來的雨?”他笑道:“這是考古題,算的是十年前某日南京的天氣,那天確實下雨。”我啞然失笑:“這有什麽用?為什麽不算明天的天氣?”他笑道:“靠我們這些計算工具,要預報明天的天氣,得等上三、四天,黃花菜都涼了,不成了事後諸葛亮?”我說:“既然如此,那憑經驗預報就是了,為什麽還要花大力氣去算呢?”他說:“隻要數學模型正確、計算速度足夠快,就可以準確及時地預報天氣,這是我們的理想與追求。”其後半個世紀以來,電腦技術發展迅速,計算速度極大提高;現在預報天氣,確實主要靠數學模型了。
鄭州暴雨後,有消息說當地氣象台自7月19日起,就接連發布暴雨橙色、紅色預警信號共11條,提示降水量將達100毫米以上,並附有防禦指南。看到這條消息,我知道鄭州氣象台是盡責的,數學預報模型也是正確的。至於有了準確及時的氣象預報,民眾的生命財產為何還是受到嚴重損失,誰該對此承擔責任,這是必須徹查的另一個問題。