氣象科普|天氣預報如何預測天氣?

2020-12-06 中國氣象數據

俗話說:「久晴大霧必陰,久雨大霧必晴。」前段時間總是降雨天氣,陽光少見,這幾天終於天氣晴朗。氣象的變化總是多端,而天氣預報在我們的生活中充當了重要的作用。小據帶你了解天氣預報如何預測天氣吧~

古人如何預測天氣

01

在我國古代,從夏商周時期開始,就已經有了明確的農業生產的記載。由於農業生產剛剛起步,水利工程條件缺乏,就需要依靠氣象觀測指導農事活動。古代先人所總結出的二十四節氣在當時對農業生產具有重要的指導意義,在今天也為我們所熟知。根據二十四節氣以及長期觀測總結出來的經驗,出現了許多如:「天上魚鱗般,曬穀不用翻」「朝霞不出門,晚霞行千裡」的天氣諺語。

根據史料記載,到漢代時,人們已經開始試著用一些科學的方式來預測天氣了。例如東漢時期,天文學家張衡,他發明了世界上最早的風向儀——「相風銅鳥」,在空曠的大地上豎一根五丈高的杆子,杆子裝一隻可以靈活轉動的銅鳥,根據銅鳥轉動的方向,便可以確定風向。

現代天氣預報如何預測天氣

02

完成一份天氣預報,首先需要依次收集在一定時間段裡從地面到高空的氣象數據包括氣溫、氣壓、風向、風速、溼度等。

全國各地的人工地面氣象站和自動地面氣象站每天定時觀測並記錄下這些氣象數據,匯總後發給中國氣象局氣象數據中心。向氣象數據中心匯報氣象觀測記錄,因此,它是氣象測站網的重要補充。

氣象雷達(都卜勒雷達)是通過目標對雷達波的反射來確定目標的位置和特性的。氣象雷達發射電波,通過回波判斷降水強度及其變化,通過接收回波的時間判斷與雨雪雲層的距離。

氣象衛星每時每刻都在探測和預報大氣變化情況,並進行全天時和全天候觀測,快速收集和處理數據信息,反饋給地面接收站,繪製圖像,確定走向。

將這些要素結合颱風、高空低渦、副熱帶高壓等天氣系統的位置和影響範圍等等得出人工分析的天氣圖,依靠超級計算機進行數值演算製作出一份天氣預報。

為什麼會出現預報不準的情況?

03

時間跨度越長越難預測

一般來說,短期天氣預報較中長期天氣預報準確。因為在短期時間內發生的氣象變化較少,而時間越長,氣象數據變動越大,預測難度也越大。所以,相對於中長期的預測,短時間的天氣預報是更加準確的。

氣象臺數據不盡相同

天氣預報源自天氣觀測數據,這些數據來自於分布全世界的氣象觀測站。不同國家的氣象局,使用不一致的預報算法,因此預報結果自然也會有差異。

大氣系統是一個複雜的系統體系,預測天氣時存在著一些幹擾信息可能會導致預測結果出現偏差。但是隨著科學技術的不斷發展,現在天氣預報也變得更加精確。

內容來源:武科大大學生科協

圖片來源:網絡

相關焦點

  • 天氣預報是如何預測的?
    我們觀看或收聽了這麼多年的天氣預報,但你不一定知道天氣預報是怎麼來的。首先,我們要搞明白什麼是天氣預報?天氣預報(測)或氣象預報(測)是使用現代科學技術對未來某一地點地球大氣層的狀態進行預測。當今的天氣預報主要是使用收集大量的數據(氣溫、溼度、風向和風速、氣壓等),然後使用目前對大氣過程的認識(氣象學)來確定未來空氣變化。
  • 【科普】神馬是「數值天氣預報」?
    昨天,小編為大家科普了成都地區霧霾發生的氣象條件,
  • 【中國網】世界氣象日 跟隨院士走近「數值天氣預報」
    3月22日,在中國科學院大氣物理研究所,第61屆國際氣象組織(IMO)獎獲得者、中科院大氣物理研究所曾慶存院士給200餘名「科學求真營」的師生做了主題為「大氣科學的前身、現代與未來」的科普報告,講述數值天氣預報的發展。  曾慶存院士首創「半隱式差分法」,在世界上第一個成功求解原始方程作數值預報,並發展了數值天氣預報的數學物理基礎理論,是國際數值天氣預報理論的奠基人之一。
  • 天氣預報背後的秘密
    先進的氣象設備首先,天氣預報之所以能夠預報天氣離不開氣象衛星的研發。我國於上世紀70年代開始研製氣象衛星,1988年9月成功發射了第一顆氣象衛星風雲一號。到目前,我國已成功發射了十多顆氣象衛星。氣象衛星的發射,為天氣預報提供重要硬體基礎。
  • 智能氣象,讓天氣預報更精準
    讓天氣預報更精準  今年7月,受連續降雨影響,湖南省常德市石門縣潘坪村突發山體滑坡。滾滾泥沙瞬間衝毀了道路,造成數棟民房坍塌。所幸山體滑坡並未造成人員傷亡。原來,依靠北鬥衛星監測系統發布的橙色預警,當地居民早已提前撤離。  隨著新一代信息技術在氣象領域的深入應用,天氣預報預警變得越來越精準。
  • 世界氣象日:院士暢談數值天氣預報演變史
    為提升公眾對於氣象科學的認識,第61屆國際氣象組織(IMO)獎獲得者、中國科學院大氣物理研究所曾慶存院士給200餘名「科學求真營」的師生做科普報告「大氣科學的前身、現代與未來」,講述天氣預報的發展歷史與未來。
  • 走進氣象,尋「爽」貴陽,專家解答——天氣預報為何有時不準?
    金黔在線訊 「天氣預報為什麼有時不準」、「貴陽為何夜裡下雨白天晴。」昨天下午,一場妙趣橫生的「走進氣象尋爽貴陽」互動式氣象科普專家講座讓省氣象局會議室一座難求。中科院院士吳國雄、省氣象局局長趙廣忠等專家給臺下的科普志願者們帶來了一場營養豐富的氣象科普大餐。
  • 別再吐槽天氣預報不準了!這次,AI將帶來氣象預測服務進階
    通過將深圳近十年的氣象數據進行訓練,災害性天氣預測模型有望將預測準確率提升10%~20%。基於新的合作,一次模型訓練,能由原來的1—2個星期縮短至3天甚至是幾個小時。天氣預報為什麼還不夠準?AI技術如何使氣象預測完成「跨代升級」,甚至精準預測方圓一公裡內幾分鐘之後的天氣變化?背後又有什麼樣的行業內幕?這是智東西想要了解的真相,也是本文要探討的話題。
  • 專家解讀:如何提高災害天氣預報的準確性
    日前,科普中國-科技前沿大師談聯合科普中國APP、新華科普、中國科協科技傳播中心聯合舉辦「災害天氣預警與氣候變化」為主題的世界地球日線上直播,邀請中國氣象科學研究院災害天氣國家重點實驗室研究員羅亞麗進行視頻連線,圍繞我國災害天氣預報展開討論。
  • 氣象專家釋疑五大氣象熱點:天氣預報不準很正常(圖)
    世界氣象日全球變暖仍是主話題  世界氣象日到來前專家預言春秋兩季慢慢消失  天氣預報為何總報不準  [現象回放]前段時間,由於錯誤預報櫻花花期,日本氣象廳不得不向全國道歉。其實不僅花期,天氣預報報不準是常有的事,有人甚至開玩笑的說,氣象臺的預報要「倒著看」。天氣預報為什麼總是報不準?
  • 「天氣預報瓶」真能預測天氣?
    記者在購物網站上看到,「天氣預報瓶」是一個由密封的水滴狀玻璃瓶和一個原木底座組成,透明的玻璃瓶中盛有透明的液體和一些白色的填充物質,「顏值」極高。  這漂亮的玻璃瓶又是如何辨別天氣呢?  從眾多網購者的評價來看,天氣瓶的預測功能基本都沒有實現。槐蔭區柳先生就網購了這樣一個瓶子,「買來後,瓶子內的物質並沒有什麼變化,但覺得瓶子造型比較好看,就當擺件放在家裡了,也不在乎它能不能預報天氣」。海南網友Tang9說,「看不出和普通瓶子有什麼差別,我買來了天天都是渾濁的,可我們這邊天氣好著呢!」雲南網友李小呂表示,「瓶子確實起到裝飾觀賞作用,但是預報天氣,沒看出來效果。」
  • 各種「智能+」手段廣泛運用於天氣預測、抗洪搶險中——預報天氣...
    原標題:各種「智能+」手段廣泛運用於天氣預測、抗洪搶險中——預報天氣,人工智慧比人類更擅長?天氣預報和人工智慧有著天然耦合的關係。天氣預報需要大量的、多種多樣的資料,人工智慧天生就是處理大數據的工具;現有資料的時空數據密度不夠,人工智慧具有對不完全不確定信息的推斷能力;此外人工智慧還可以總結專家的知識經驗,提高平均預測水平以及利用統計與數值模式中無法利用的抽象預報知識等。更快速、更高效是天氣預報不懈的追求。
  • 新聞聯播天氣預報_新聞聯播天氣預報是什麼意思-天氣網氣象百科
    摘要 1980年7月7日,電視節目《天氣預報》誕生了,由於緊跟著中央電視臺《新聞聯播》播出,因此被稱為「新聞聯播天氣預報」。在30多個年頭中,《天氣預報》節目領航式地開啟了公共氣象服務的先河。
  • 科普|天氣預報為何越來越準?
    大氣觀測網不僅是國家天氣預報和氣候預測的基礎,而且為大氣科學和全球氣候變化研究提供所必需的資料。大氣探測也是我國大氣科學的重要分支,經過幾十年的努力,目前我國大氣探測正處於向大氣綜合觀測發展。並且,地面氣象要素實現自動觀測,高空探測站使用L 波段探空系統和國產GPS 探空系統,建成了新一代都卜勒天氣雷達監測網,飛機氣象觀測和地基遙感探測系統發展迅速,全國雷電監測網初步建成,農業氣象觀測站網正在優化調整,氣象應急移動觀測系統發展迅速,以及氣候觀測系統建設得到大力推進。這個系統不僅為天氣預報、氣候預測和災害監測提供了觀測基礎,而且為大氣科學和全球氣候變化研究提供了資料支持。
  • > 氣象百科 - 新聞聯播天氣預報_新聞聯播天氣預報是什麼意思...
    摘要 1980年7月7日,電視節目《天氣預報》誕生了,由於緊跟著中央電視臺《新聞聯播》播出,因此被稱為「新聞聯播天氣預報」。在30多個年頭中,《天氣預報》節目領航式地開啟了公共氣象服務的先河。
  • 人類是如何學會預測天氣的?目前我們能夠預測幾天的天氣?
    這時候,三國時期的氣象預報員「諸葛亮」就登場了,他登臺做法,預測到十一月二十甲子日有東南風,果然,到了那日東南風便起,才有了後來精彩的赤壁大戰。諸葛亮借東風,雖然是小說的橋段,但是我們也可以看成是一種「預測天氣」,或者說是「氣象預報」,人類自古以來就在做氣象預報,雖然說氣象是短時間內發生的陰晴雲雨等天氣現象,變化極快,難以預測,但是氣象變化是包含在當地的氣候變化之中的,而一個地區的氣候狀況是相對穩定的,有規律的周期性變化的。
  • 氣象工作者:天氣預報這樣出爐
    提高診斷的準確率嘛,氣象會商也一樣。」李江波1991年畢業於中國海洋大學(原青島海洋大學)海洋氣象專業,在省氣象臺已經工作了26年。 每天一上班,李江波就要對衛星雲圖、雷達和探空氣球等氣象設備採集的數據先過一遍,心裡有個數,這個工作,各市的天氣預報員也會做。同時,巨型計算機會根據海量數據,進行數值預報。 這是否意味著天氣預報已經完全自動化,不再依賴人了呢?
  • 世界氣象日專家科普知識 天氣預報是咋製作出來的
    手機上3個天氣預報咋都不一樣 「手機上的天氣預報為何與氣象局發布的不太一樣?」市民李先生說,之前,他經常在報紙或者電視上了解天氣預報。前段時間,兒子幫他在手機上下載了天氣預報軟體,隨時隨地想看就能看。 李先生對比後發現,手機上的3個氣象數據,經常不一樣。
  • 除了天氣預報 這家公司打算把氣象做成一門生意
    比如滴滴出行就曾開出10萬美金的價錢,尋找算法預測用車供需關係。在出行、外賣、農業、航天、運輸等各個層面,都存在大量專業氣象數據服務需求。以外賣市場為例,餓了麼曾表示北京的一場降雨,因配送資源造成的損失就在百萬級別。因此餓了麼與墨跡天氣合作,尋求專業氣象數據服務為自己的配送運力實施動態調節。
  • 石家莊市圖書館氣象科普講座帶您了解天氣知識
    3月23日是世界氣象日,這一天,在市圖書館,市氣象學會理事長趙彥廠給市民帶來一場豐富而實用的氣象科普講座。在冬春之交或者秋冬之交,石家莊市上空既有冷空氣又有暖空氣,當二者交匯,共同作用之下就會產生極端天氣現象。天氣預報是怎樣製作的?為什麼有時候會不準確?天氣預報需要將全球各地觀測到的氣象數據資料匯總傳輸到世界氣象組織,再下發到全世界各個國家進行統籌計算,還要經過繪圖、專家會商,最終做出天氣預報結論。