首页 理论教育 气象信息平台在天气预报实习中的应用

气象信息平台在天气预报实习中的应用

时间:2022-03-04 理论教育 版权反馈
【摘要】:近两年海洋气象实验室搭建了气象信息查询系统(触摸屏)、典型天气过程网络教学平台,这两套系统对于气象本科教学特别是天气预报实习的开展具有积极意义。学生可以及时了解本地的气象信息,并比对天气预报实习课中所作的天气预报结果是否和实况吻合,为学生提供了一个方便快捷的课后气象信息查询平台。该系统在触摸屏上的调用丰富了天气预报实习课的教学手段,延展了实习课的教学内容。

(四)气象信息平台在天气预报实习中的应用

近两年海洋气象实验室搭建了气象信息查询系统(触摸屏)、典型天气过程网络教学平台,这两套系统对于气象本科教学特别是天气预报实习的开展具有积极意义。

气象信息查询系统(触摸屏)(以下简称触摸屏)的引进是对实验中心本科教学工作手段多样性的有效补充,能够提高学生对天气系统、气象信息变化的关注,同时也在宣传实验中心的教学工作方面起到了积极作用。触摸屏采用第五代红外线式技术,是全新一代的智能技术产品,它实现了1000×720高分辨率、多层次自调节和自恢复的硬件适应能力和高度智能化的判别识别,可长时间在各种恶劣环境下任意使用。系统通过FTP网络调用我院八关山气象台静止卫星FTP服务器上的卫星云图,每1小时自动更新5个通道及全通道彩色云图,显示最新的我国风云二号静止卫星云图;另外,系统通过互联网调用中国天气网的数据,实时显示该网站的高空地面分析图,及全国最高最低气温变化、24小时/48小时全国降水量预报、一周/24小时全国降水量分析等等气象产品。另外,系统还可显示我院教师开发的WRF—MM5与WW3实时预报系统的预报结果。

触摸屏系统的搭建为课后学生自学天气预报实习课提供了一个良好的交互式平台,对于天气预报实习课程的教学具有良好的促进作用,对于提高学生的学习兴趣、丰富该课程的教学手段、改善课堂后学生自学效果都有明显的作用。首先,该系统可以实时显示多种卫星云图、高空地面分析图及多种气象产品,学生可以课后通过操作触摸屏查询实时的气象信息,了解最新的天气过程,通过点击查看系统上的各种资料,了解自己在天气预报实习课中的分析是否正确,以及分析未来的天气过程如何演变,在上课前提前掌握相关的气象信息。其次,该系统内置了实时显示青岛本地两站(青岛站、崂山站)实时气温、风向风速、气压、湿度等气象要素的模块,并有短时青岛本地的天气预报显示。学生可以及时了解本地的气象信息,并比对天气预报实习课中所作的天气预报结果是否和实况吻合,为学生提供了一个方便快捷的课后气象信息查询平台。再次,该系统内置了显示天气预报实习课学生分组会商讨论之后发布的天气预报结果的模块,课程结束后第一时间在系统上显示学生的会商预报结果,全院师生都可以查看。一方面促进了学生做天气预报的兴趣,提高了他们的学习动力;另一方面也起到了宣传天气预报实习课程及我系教学工作的作用。

另外系统还可以显示WRF—MM5与WW3实时预报系统,学生可以课后在触摸屏上自己操作查看该预报系统的结果。通过该系统学生可了解当今先进的模式产品,比对模式预报产品和天气预报实习课上的预报结果有何差异。该系统在触摸屏上的调用丰富了天气预报实习课的教学手段,延展了实习课的教学内容。

典型天气过程网络教学平台,是教师通过收集整理历年具有代表性的天气过程相关气象资料、图片、文字材料等制作相关的网络教学平台。学生可以随时随地上网通过该平台调取历年的典型天气过程,学习天气过程的分析,掌握典型天气过程的特点,并通过每个天气过程页面后的思考题,进一步巩固所学相关知识。

首先,该教学平台收集了历年典型的天气过程,包括台风、大雾、温带气旋、寒潮等等,可以作为天气预报实习课教学内容的补充和丰富。由于客观原因,本专业开设天气预报实习课集中在每年的3—5月,在这一时间段内每天分析实时发生的天气过程。而台风、大雾、寒潮等典型天气过程在这一时间段内发生的概率较低,学生分析的机会很少。有了这一教学平台,教师可以在天气预报实习课上通过多媒体教学等手段登录网络教学平台给学生讲解分析不同的天气过程,促进学生对不同天气过程分析更好的了解和学习,丰富该课程的教学内容和手段。学生可以课外通过典型天气过程网络教学平台分析台风、大雾、寒潮等等在实习期间无法遇到的天气过程,掌握相关知识,弥补了天气预报实习课教学时间限制的不足。

其次,该教学平台集中了教师对于不同天气过程的分析总结,学生可以在天气预报实习课外登陆平台学习掌握这些知识,对于增强学生个人的天气过程分析能力、吸取教师的经验、提高个人天气预报水平起到了积极的作用,从另一个方面起到了促进天气预报课程教学效果的作用。

该教学平台的内容可以随时补充,既体现天气过程的典型性,有反映当前气候背景下天气过程的新特点。相信通过未来几年典型天气过程的积累,实验中心将拥有种类齐全、资料翔实、包含专家分析经验的天气教学网站,丰富教学内容,提高学生分析预报的能力。

在上述学生实践能力培训的探索过程中,学生们给予了很大的配合,并且收到了很好的效果,给学生留下了很深的印象。下面现摘录部分同学实习报告、实习日记与学习感言与读者共飨。

1.触摸天涯海角,感受别样热带风情

国家海洋局海口海洋环境监测中心站实习小记

海口海洋环境监测中心站是此次实习中位于祖国最南端的实习地点,也是实习同学走得最远的一站。在中心站下属清澜海洋环境监测站上,海洋系两名男生度过了他们难忘的实习生活。

组长汪嘉宁介绍说,他和张田雷同学在清澜海洋环境监测站实习期间,承担监测员的基本工作。海洋站监测员基本工作为每天8:00、14:00和20:00进行3次气象水文潮汐监测,监测内容包括大气温度、大气湿度、大气压强、降水、风速风向、海水温度、海水盐度和潮位。清澜站进行的气象水文潮汐观测,基本实现了自动化。

提起难忘工作经历,他介绍说:在清澜海洋环境监测中心站实习的8天时间,用几个字概括起来就是生活单调,枯燥乏味。海洋台站每天工作内容十分简单,每天进行3次气象水文潮汐监测,每次监测值班一般只需要1名工作人员,工作时间一般不超过半个小时。除了灾害天气及其他紧急情况下,其他时间不需要工作人员值班。工作任务的单一和周围生活环境的落后,使得台站工作生活单调寂寞。虽然工作生活不算精彩,但磨炼了大家的意志,给了大家台站生活最真实的感受。天将降大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨……基层的工作经历对我们每个大学生都是一笔宝贵的财富

说起海南之旅的感受,他话语多起来。象征性的椰子树、品种繁多的热带水果、朴实的民俗保留着的织布习惯……这些风景民俗对大家来说都是新鲜的。海大的学生对海自然不陌生,但在海南见到“同蓝丝绒一样美丽”的湛蓝海水时,他们还是忍不住惊叹了。

2.克服艰苦条件,体验基层台站真实生活

金山海洋环境监测站滩浒岛工作点实习小记

东海分局上海海洋环境监测中心站下属的滩浒站的实习内容和其他台站相类似,实习生活却是特别的。在此我们摘录了陈剑桥同学的部分实习日志,或许比实习报告中内容更为生活化。

“我和组长到上海海洋环境检测中心报到,受到热情接待。后来从站长的谈话中得知那个深情地来和我们握手的,是海大的校友。”

“白天没有电,远没有空调之类的东西,唯一有的是电视机,处理数据的电脑配置可以算得上古董了。饭菜需要自己做。我们住的地方有点潮湿,蚊子不少,电扇也只能吹到半夜(编者注:由于滩浒没有与陆地连通电网,岛上自行发电。只能在每日的18点—24点供电,其余时间断电),凌晨的我们大部分时候是热醒的。”

“波浪的浪高没有仪器,大体要目测,观测的时候没有任何人会来监督你。记得周副站长说了句话令我印象很深刻:‘在很多时候,数据的好坏取决于一个人的职业道德’。在几十年如一日的观测中,在时时需要按时按质量在无人监督的情况下做好工作,我开始对他们这些在海洋台站一线无私奉献的观测员感到敬畏。”

“傍晚的时候我们还去了旁边那个废弃的山庄,周副站长又说了句话:我们能提供的只是浪漫的场所。后来我的同学问我天天吹海风是不是很舒服,我说环境是很浪漫的,天天呆在岛上的人估计感觉不到了。”

“14:00的时候我犯了个错误,我把温度的记录写在20:00的表格上了,一紧张我就涂了几笔,周副站长说这样的事情是不允许出现的,以前是要扣奖金的,我惶恐,后来他更改,并在下面解释原因:实习生误涂造成。这个时候的我满是愧疚。”

“11:00的时候他让我观测海况,我说2,后来他让我换个角度,我觉得有3了。我终于知道太阳光会影响海况的观测。”

“今天下厨做饭菜了,尝着自己的饭菜时有开心,也有苦涩。学习做饭菜应该是来到这个岛上‘比较重大’的收获吧,周副站长说这个收获以后也许会给你带来很多的惊喜。”

“周副站长说我们的饭菜钱领导决定给我们报销,船票也报销。真的很感激他们。”

“我把饭烧焦……很快,因为第二天有大风,我们提前一天下岛了,心里窃喜,苦日子到头了。可是想到他们几十年如一日在岛上工作生活,我怨恨自己,恨自己的少不更事。”

3.充实的实习工作,愉快的实习生活

连云港海洋环境监测站实习小记

同属于上海海洋环境监测中心站的连云港海洋环境监测站工作条件要优越得多,而留给实习同学印象深刻的则是同工作人员一起工作交流的愉快经历。

笔者有幸参与了这一台站的实习。中心站报到后,台站站长胡志晖驱车历经7个小时的车程前往上海将我们5名女生接回连云港,安排在交通购物便利、社会治安良好的路段住宿并接待大家品尝海鲜,他甚至亲切地称呼我们为“小鬼”。

作为一名实习学生,我们所面对的都是工作经验丰富的老员工,也许他们的毕业院校没有我们赫赫有名,或许他们的专业理论基础没有我们系统,但是,他们的工作技能和工作态度都是值得我们敬佩并认真学习的。先进仪器的使用、观测方法的改进、实验操作的熟练,甚至他们对待工作一丝不苟的态度以及几十年如一日始终坚持在岗位第一线的工作精神都是我们所敬仰并为之深深感动的,所有这些也是我们值得学习的。

不同的工作环境和条件既考验了我们的意志又增强了实地适应能力。实习期间恰逢连云港暑期最为闷热的几天,实验室的闷热加上烧锅、高温恒温箱等实验仪器的使用,使得实验室每个人都汗流浃背,而实验的不可间断性又不允许我们丢下实验跑去休息室吹空调,尽管指导老师一再要求我们去休息室,但大家还是坚持了下来。由于实验较多,几名实验室负责人都有出海回来又连续熬夜的经历。面对高温酷暑与枯燥的实验工作,面对实验室人员兢兢业业的工作态度,我们唯有坚持工作与认真学习。

连岛台站的欧式洋房很漂亮,岛上值班条件已经得到很大改善,站上工作人员的父辈有些也是老海洋工作者。站长的父母就曾经在这里工作过,站长的童年也是在台站的院子里度过的。比起曾经的普通民房、落后的人工观测和周遭恶劣的环境,今天的台站已是全部仪器自动化处理,西连岛村的自然环境也得到改善,老一辈海洋工作者们面对这样的条件都很欣慰。我们也不禁为台站的发展感到由衷的高兴。

实习片断摘录:

“晚上近10点到达连云港,交谈中得知开车的陈工刚刚结束出海任务就赴上海接我们,已连续几天没有好好休息。一切安排妥当,至他们最后离开已接近凌晨。”

“实验室还是很忙。晚上王工送我们回到住处又近10点了,他驱车又返回单位,说要把剩下的泥样测完。他说这样的熬夜工作大家都习以为常了。敬佩之余我们决定明天再积极一些,好帮站上把工作早些做完。我的同学穿凉鞋实在坚持不住了,陪她去买了运动鞋。向胡站长和学院刘书记用短信汇报了安全情况,和吕泗的同学交流了一下实习新感受。跟滩浒同学联系没有回复,有些担心。”

“今天刘书记和孟老师来看我们了。当时是站长笑着跑来告诉我们:‘快,你们老师来看你们了。’滩浒的同学打电话过来说那边手机没信号,他上山才看到的短信。”

“实验中帮张工捣泥,到外面倒掉土渣时,一个身材魁梧的人站在门口,我轻声问好并倒掉土渣,他弯腰蹲下细心告诉我应如此这般敲打倒掉,我有些羞愧并致谢。后来才知道那是刘副站长”

“去渔湾的游览很愉快,站长兼司机、导游、摄影师。一天下来,他身上的衣服不知湿过多少次。还认识了站长的妻子和女儿,我们有很多话题聊个不停,站长笑称他终于没有发言权了。”

“在连岛台站值班,王工说村里岔路很多,如果迷路跟村里人一问就行,大家都认识海洋站。离开连岛时,慈眉善目、话语不多的王工乐呵呵地和我们握手道别,我们也歉意地说下次来无论是工作还是拜访他都不会再和他抢电脑玩纸牌游戏了。”

“一早坐车就要离开连云港了,大家遗憾本想给站上各办公室买花的计划泡汤了,因为实验室的工作环境导致空气质量不太好,可是每晚回到住处附近商店都已关门。实习课程结束了,和站上工作人员交换了联系方式甚至qq号码,挥手道别并承诺以后的再次相聚。站长送我们去车站,嘱托大家的安全,并叮嘱有机会来连云港一定要去站上看看未来的办公大楼。”

“坐在返家的车上,回忆着实习生活的点点滴滴,盘算着满满当当的收获,车窗外艳阳正当头。”

4.流体力学自主实验之感受

个人简介:王涛,男,1989年7月出生。2006—2010年就读于中国海洋大学海洋科学专业。曾多次获得学习优秀奖学金,获得全国大学生数学建模竞赛山东省二等奖。参加了学校的“本科生研究训练计划”,获得校级优秀毕业生和校级优秀毕业论文。座右铭:Nothing is impossible(一切皆有可能)。

大学4年的美好时光行将结束,我非常庆幸最后一年的大部分时光能够在内波实验室度过。

第一次进入实验室时的场景依然历历在目。陈旭老师给我们讲演着如何放水、如何造波、如何染色、如何拍摄……看着老师造出的美妙的内波,当时最大的感受就是真想自己亲手实验一把。

很快,我们便亲自上阵了。从放水到造波,再到染色和拍摄,每一个过程都是那么的小心翼翼,生怕任何一个环节出现偏差。我们对实验中的“蝴蝶效应”不敢小觑,一个小小的偏差,可能会导致最后实验结果的巨大差异。但毕竟是新手上路,由于实验过程较为复杂,我们常常不自觉地会在某一个环节出现错误,其结果就是一天的实验全部作废,明天重新来做。

当对实验的好奇心一点点褪去,取而代之的是每次实验失败后的沮丧和重新振作——相信,明天会做得更好。特别感谢陈旭老师,因为每一次我们实验中迷茫的时候,他都会给我们以支持和帮助。这让我们得以较为顺利地开展我们的实验。

还记得有一次,自己的状态相当不好。早上没吃早饭就匆匆地坐了2个小时的公交车赶到鱼山的实验室。一天实验下来浑浑噩噩,不是双缸加错了水,就是忘了关出水阀。结果一天的实验等于没做。以至于那天的心情相当糟糕。至今,那天陈老师给我说的话依然回荡在耳际“当你发现状态很差时,就不要做实验了,还不如好好休息,因为实验是一项严谨的工作,与其忙活半天把原来的努力也给葬送,不如等休息好,事半功倍,做其他科研也是一样。”是啊,对于实验这种严谨的工作,一个良好的状态、一个聚精会神的大脑是多么重要啊。并不是花的时间越长,实验就做得越好。实验前充分的准备,实验中清晰的大脑都是必不可少的。实际上,往往实验前的准备要花去实验一半多的时间,只有在实验前把能考虑到的都考虑了,才能保证实验过程中出现尽量少的问题。

通过一遍遍的测试实验,一遍遍的正式实验,终于取得了漂亮的实验结果。接近一年的努力终于得到了回报,那种喜悦的心情难以言喻。

回头想来,实验中的这些道理又何尝不适用于做人呢?实验即人生。将近一年的实验教会了我太多太多。就像做人,实验中的每一步都要脚踏实地。实验是最实在的,实验进行得怎么样,得到的结果就怎么样的,它不会给你机会玩投机取巧。它有时又像是一个婴儿,从设计到实施,每一步你都得小心翼翼,生怕哪一步出了差错,它会跟你耍起小性子,让你无法继续。

如果要用4个字来形容实验所教会我的,那就是“严谨勤奋”。时刻保持一颗严谨的心,再加上努力的工作,相信Nothing is impossible。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈