這是一個「天有不測風雲」
與「天有可測風雲」並存的年代
大家一面抱怨預報不準
一面又越來越依賴它
進入汛期以來
天氣複雜多變
預報難度加大的同時
也不乏有網友對天氣預報的抱怨
比如——
XXX1分鐘前
「你們的天氣預報也太不靠譜了?報著有雨,天兒還出太陽了!哪來的雨?天氣預報一會就又改成晴天了。有時候報的小雨卻下的大雨。」
近日小編專訪了氣象專家
為大家講一講「天氣預報那些事兒」
看完你會更能理解你所看到的預報
Part 1
為什麼天氣預報會有誤差?
有這麼一句話
「天氣預報是八分把握加兩分冒險
等於十分精彩或者十分可笑」
那八分把握從何說起?
兩分冒險又源於什麼?
解答這個問題之前
首先來了解下
天氣預報是如何製作出來的?
目前的天氣預報主要是預報員在數值天氣預報結果的基礎上,根據自身的天氣學理論功底和積累的經驗分析製作而成。
看到這大家又有了疑問
數值天氣預報又是什麼呢?
數值天氣預報是以氣象觀測資料為初值條件,通過巨型計算機進行數值計算,再用流體力學和熱力學的方程組進行求解,進而預測未來一定時段的大氣運動狀態。
眾所周知
大氣的運動本身是複雜多變的
且具有內在隨機性
因此從大氣運動的初始狀態出發計算未來大氣狀況時,初始狀態微小差異會使後來的演變結果大相逕庭。這種現象也稱之為混沌現象,就像人們熟知的「蝴蝶效應」。這就使得人們對於未來大氣運動的描述不可能做到百分百準確。
影響天氣預報準確性因素又有哪些?
天氣預報中的初始狀態來自於觀測,總是會有某些誤差。天氣變化還涉及到複雜的物理、化學和生態過程,而目前人們還難以完全掌握大氣運動的發展規律,在用來描述大氣運動的方程中,也存在一定的不確定性。除了自身的隨機性以外,大氣運動還受到各種外在因素的幹擾,如城市熱島效應、溫室效應以及錯綜複雜的地形地貌等。這些都會影響大氣運動的外在隨機性,成為「無數扇動的蝴蝶翅膀」。
總結起來就是:
內在和外在隨機性
同時影響天氣預報的精度
預報難度自然就增大很多
Part 2
哪類天氣的預報準確率高
哪些是難以精確預報的?
世界各地由於氣候條件、地理位置、
地形地貌等種種差異
天氣預報的難易程度是不同的
我國屬於季風氣候地區,冬季、夏季季節明顯,伴隨著冷暖空氣「你爭我鬥」,出現極端天氣的可能性大。
出於以上「國情」差異,與美國相比,在降水預報上,我國的難度要更大;但是從預報龍捲風來看,美國的難度更大。
目前數值預報模式對大尺度天氣系統的短期預報性能較好,像氣溫、風力、風向這種預報準確率相對較高;而對中小尺度系統的預報性能較差,像冰雹、龍捲這類強對流天氣以及弱降水天氣的預報難度較大。
以降水預報為例,即使天氣預報員準確捕捉到一輪大範圍降水過程,但局地還是可能會出現漏報或空報的情況。這是因為大氣系統裡的降水是不均勻的——降水過程就像一盆往外潑的水,通常潑出去的水都是不均勻地落在地面上,會有被淋溼的地方,也會有沒被淋到的地方,實際的降水落區也會與預計的落區有所差異。預報員想判斷哪幾個點是最大的落水點,更是難上加難。
汛期影響我國的天氣系統
更為複雜多變
且對預報時效要求更為提前
因此預報難度更大
為什麼中小尺度天氣難以預報準確 ?
「
所謂中小尺度指的是空間尺度小(水平尺度幾十公裡到幾百公裡,具有局地性)、時間尺度小(生命史只有幾十小時,甚至幾分鐘,具有突發性)。
」
目前對中小尺度系統發生、發展的
機理認識還不甚清晰
對中小尺度系統的觀測能力還有些薄弱
地面氣象觀測臺站空間間隔較大且分布不均,一些中小尺度天氣現象如雷暴、龍捲、冰雹等經常成為「漏網之魚」。中小尺度系統往往受到局地條件的顯著影響,譬如地形、城市-城郊熱力差異、海-陸風環流、雷暴冷池等導致的對流系統特徵都不一樣。預報中小尺度系統,需要更高的時空解析度,更完善的物理過程,這就需要更多的計算資源。但是中小尺度系統空間尺度小、生命周期短、隨時間變化快,因此現階段,想要精確預報中小尺度天氣是相當困難的。
綜上所述,天氣預報實際是一個浩大的系統工程。每個環節都存在某些不確定性,不可能每一次的預報結果都與實際一致。提高預報的準確率,現在仍是一個世界性的難題。
Part 3
為何天氣預報結論
會時常變化?
既然天氣預報不能100%準確
天氣系統又無時不刻都在變化
如何讓公眾及時掌握天氣最新動態?
答案是——不斷滾動訂正預報
這也是最為實事求是的辦法
尤其對於中小尺度天氣系統(例如冰雹、龍捲等),目前數值模式對其預報能力較差,因此預報員需要將最新接收到的觀測數據同化到數值模式中,讓模式滾動計算出未來12小時、6小時甚至3小時的精細化預報結果,對預報結論進行必要的滾動訂正,力求得到更為準確的預報。
預報追求的是三個方面,一是準確,二是及時,三是應用好預報。一份預報後的跟蹤預報和服務,可以一定程度上彌補預報的缺憾。
Part 4
訂正預報有哪些要求,是如何實現的?
不同的情況訂正要求也是不同的:
1
當現在天氣與已經發出的短期天氣預報有較大差異時,要在可能的情況下,訂正已經發出的預報,或者通過12 小時 短時預報、6 小時 短時預報、3 小時 以內的臨近預警來彌補短期天氣預報的不足。
2
而當現在天氣與已經發出的短期天氣預報的趨勢一致時,應及時發布短時預報和臨近預警,給出具體落區、落時和量級,使預報更加精細,同時要根據天氣的變化及時發布天氣預警信號。
天氣擅長「七十二變」
因此小編提示大家
要記得隨時關注氣象部門發布的
滾動訂正預報!
隨著天氣過程的臨近
預報結論越來越有把握
要出門的你心裡也越來越踏實
關於氣象,你還有哪些好奇?
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