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天气预报到底准不准?

2013-08-02来源:扬州晚报作者:作者(文):作者(图): 发布:何晓进 责编:何晓进访问量:246

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  气象预报到底准不准呢?网上有一个“我再也不相信……”的句式,被使用最多的就是:(1)我再也不相信爱情了,(2)我再也不相信天气预报了。其实说第一句话的人并没有就此规避爱情,而说第二句话的人也没有从此放弃关心第二天的天气预报。有人说这是一个“天有不测风云”与“天有可测风云”并存的年代,预报对了,大家记不住,预报错了,大家忘不掉。

  在毕业于南京信息工程大学天气动力专业的中央电视台天气预报节目主持人宋英杰看来,天气预报是人类的一种高级智力游戏,预测科学提供的是一种概率较高的可能性,而非必然性。长期工作在气象预报一线、曾任中国气象局气象中心主任的中国工程院院士李泽椿表示,如果公众了解预报制作的过程,了解预报中的复杂性,就知道要求它绝对准确是不可能的。

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  预报就像大网捞小鱼

  在进行天气预报的过程中,影响最后结果的因素有很多,首先人类对大气运动机理的认识还有限。阴晴冷暖、雨雪风霜,各种天气的产生和变化,都是由大气不断运动造成的,由于大气运动的复杂性,科学家们还不能真实地描述大气运动的细微结构。其次,气象观测网络还做不到“疏而不漏”。气象探测已发展成为覆盖地基、空基、天基的立体观测系统,地面观测站、高空观测站、自动气象站、雷达观测站、气象星组成了时刻监视大气运动和变化的观测网。但这个网络对中小尺度的天气系统会有疏漏,就像大网捞小鱼,容易漏掉。而且观测资料可能会有误差,例如风向、风速观测结果是采用2分钟观测的平均值,可能就会有一定误差。

  此外,数值天气预报模型不能完全模拟大气演变。天气的变化,是地球周围大气运动变化的结果,而大气运动变化,物理上要符合流体力学和热力学一些定律,这些定律可以用数学的语言,写成数学方程。人们利用高性能计算机,把天气预报问题变成数学方程求解的问题。这样的方法叫数值天气预报,这是现代天气预报的核心。然而,目前任何一套模型都不能真实地模拟大气演变,只是近似,必然存在误差。

  还有一个不容忽视的原因就是预报员之间的经验及水平,数值模式计算出来的预报结果,不能直接作为预报结论,预报员还要进行解释应用,根据当地情况进行订正。例如北京北有燕山、西有太行山,天气预报必须考虑地形影响。预报员的个人经验也在复杂天气的预报和综合决策中起着重要作用。

  从事天气预报工作多年的李泽椿感慨,天气预报看似简单,实际是一个浩大的系统工程。天气预报是以大气科学理论为依托,以各种气象探测手段为基础,以数值天气预报为核心,依靠预报人员的综合判断分析而最终形成的。其中的每一个环节都存在某些不确定性,不可能每一次的预报结果都与实际一致。提高天气预报的准确率,现在仍是一个世界性的难题。

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  降水概率不靠举手表决

  网上有帖子称,知道天气预报是怎么做出来的吗,如果说降水概率是70%的话,那就说明当天参加会商的10个天气预报员里,有7个是举手同意会下雨的;还有网帖说,气象预报员更多的是看云识天气、掐指一算、灵机一动,预报就出来了。

  “天气预报是一门严肃严谨的科学。”在李泽椿院士看来,网上的这些帖子内容恰恰说明了大众对天气预报工作还不了解,事实上进行天气预报是一个复杂的智力过程,他介绍说,目前做的天气预报主要是数值预报,是根据大气中变化的物理微粒,计算出大气未来状态的变化,最终加上预报员的实战经验。目前天气预报的核心工具是数值天气预报,数值天气预报以气象观测资料为初值条件,通过巨型计算机进行数值计算,再用流体力学和热力学的方程组进行求解,进而预测未来一定时段的大气运动状态。作为预报员个人来说,他要认真分析大量的数据和资料,仅中国气象局的系统就有三万多个自动站的资料汇集到信息中心,预报员如果对某一个地区感兴趣,可以调动相关资料,天气雷达每6分钟扫描一次,气象卫星每15分钟就传回一张图,这些信息都需要预报员进行分析,在此基础上得到合乎科学规律的结论。

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  三天预报是世界水平

  在普通人眼里,天气预报有那么高的准确率吗,对此宋英杰表示,他经常听到有人问他类似问题,“其实对不同气象要素和项目的预报,准确率存在很大差异,如‘明天会下雨吗’与‘明天会下暴雨吗’在气象员听来是两个不同的问题,前者只需要定性,晴雨预报即可解决,目前我国晴雨预报的准确率达到85%以上,也就是说预报的内容八成是准确的,而后一个问题需要定性加定量,这样的预报难度就比较大,存在错报的可能性。”

  有关数据支持了宋英杰的上述观点:目前人类对暴雨的监测与预报还有很大困难,国际先进水平一般也只能提前30分钟到1小时作出准确预警,目前,美国对24小时内暴雨的预报,准确率在22%左右,我国24小时暴雨预报的准确率是16%左右。

  李泽椿也认为我国目前的天气预报水平并不差,“以晴雨天气预报为例,还是比较准的,我国头三天的数值预报水平与世界水平差距不大,而再往后,差距显现,所以才通过不断更新的滚动预报尽可能地弥补。”

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  夏天预报难度更大

  有人问,天气预报不准是个客观事实,那什么情况下天气预报会容易不准呢?对此科学家并不讳言,李泽椿表示,这样的情况并不少,如换季的时候,影响系统的多重性和气象要素的大变率,容易使天气变化出乎预料之外。还有夏季微小尺度天气系统盛行时,大网捞不到小鱼,尺度小、历时短,却往往强度大,这类“漏网之鱼”更容易让人产生天气预报不靠谱的感慨,民间的俗话有形象的概括,如“牛背雨”,一头牛的背上,都有晴雨的差别,“雹打一条线”,线内线外,悲喜两重天。

  当某地处在某个天气系统边缘处也不容易做好预报,看似毫厘之间,天气却有天壤之别。还有地形复杂的地方,如海洋与陆地、山与谷、迎风与背风等,千里不同风,百里不同雷。一山有四季,十里不同天,一座山,迎风坡抬升凝结,背风坡下沉增温,恍如千里之异。此外气候变化、下垫面即地表生态的改变以及人类排放水平的提升,都可能提高预报的难度,例如近年来盛行的雾霾天气。

  近年来由于全球气候变化,加强了大气水循环和能量循环,导致极端天气气候事件更频繁地发生,本来长久沉寂的气象纪录常常轻而易举地被打破,N年不遇的事情,我们经常不期而遇。原本的小概率事件却变得此起彼伏。由于小概率事件的历史样本较少,预报经验累积相对较少,这无疑成为预报难度新的增长点。

  新闻链接

  未来的气象预报趋势

  中国科学院大气物理研究所研究员段安民表示,未来的天气预报一定是客观化和定量化。向两端发展:远处看得到,近处看得细,时效更长,短期和临近预报更精确。他解释说,未来的天气预报是朝着时间尺度的两端发展。一个是短时和临近的精细化预报,另一个是关注10天以上的长期预报。而长期预报,不仅受到初始场条件的影响,亦受到边界值条件的影响,要想在准确率上提高还有相当长的一段路要走。

  被称为“气象先生”的宋英杰也一直关注着公众对天气预报准确度的看法,他认为,人们对于天气预报的不甚满意是建立在对天气预报依赖度提升的前提下,气象人一方面要以敬畏之心更好地优化预报、提升服务质量,另一方面要懂得善解人意,以互动的方式与公众沟通,“预报天气,要接通地气,才能增加底气、聚合人气,预报对了,业内人不任意地吹;预报错了,业外人不随意地骂。多一些对错误预报的回溯和反思,少一些对精彩预报的把玩和自赏。预报的准与不准,既是技术也是艺术,既是事实也是感触,做任何一件事,岂能无怨,但求无悔。”

http://www.yznews.com.cn/yzwb/html/2013-08/01/content_472894.htm
 

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