怎么的天气预报?
最近总是看到这种问题,我也不知道该怎么回答好 首先我们要知道天气是如何“预测”的,我们目前所具有的气象观测手段还比较落后,能捕捉到的信息有限,而能捕捉到的信息有限就决定了我们在利用数学和统计方法进行数据处理时,所构建的模型的复杂程度是有限的(很遗憾现在还没有达到量子力学水平可以构建完全准确的模型) 所以当我们看到这些所谓的“预测”时,不要惊讶,那只是基于现有条件所能做的尽可能的尝试而已。
举个简单的例子吧:比如我现在想知道明天出门会不会下雨,而我能观察到今天的云朵、风向、湿度等等信息,我可以通过建立简单的数学模型来模拟明天的天气变化,但是我知道我的模型是有缺陷的,所以哪怕我算出来了有50%的概率会下雨,你也不要觉得我就很神,那是因为我还不知道明天早晨的气温、距离地面1公里的气压值等等很多的信息,如果把这些加进模型里,概率会发生变化,有可能是90%,而我刚才所说的50%只是基于我当前的观测做出的最可能的猜测罢了 所以如果你看到了关于“预测”的文章或者图片,问问自己,是不是真的了解了这个过程,有没有可能结果和你看到的“预测”正好相反呢?
随着20世纪70年代气象卫星和电子计算机在天气预报中的应用,到90年代天气预报的地域精度已达100公里,时间精度已达12小时。例如中国的天气预报已分为24小时内的短时、3~5天的短期、5~10天的中期和更长时间的长期预报。3天以内的天气预报准确度已接近90%。数值预报方法还扩展到气象学的其他分支,成为现代天气预报的主要工具。数值预报的发展对天气分析的技术理论也起了推动作用。
数值天气预报的基本原理是用计算机作数值计算,进行天气预报。50年代以来,气象卫星和火箭以及运载探空仪器的宇宙飞行器,为天气预报提供了日益丰富的观测资料,加之电子计算机的发展,为数值天气预报创造了条件。随着数值预报的发展,天气学本身也获得新的发展。天气分析和预报中除了传统的天气图分析外,逐渐采用数值模式的初始场,诊断分析也以数值模式中的物理和运动方程为依据。数值预报和诊断分析相结合成为现代天气分析预报的一种形式。
数值天气预报的理论根据是,将描述大气运动变化的方程组作为预报模式,给出一组初始条件和一些边界条件代入方程组,求数值解的过程。解的时效即是天气预报的时间。这里所说的数值预报(统称动力数值预报),和农业上根据某物候期对一定时段的天气进行的外推预报以及天气谚语中的定性描述等有很大区别。