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精准预测天气有多难

闫志刚

①人们渴望预知天气变化,真正做到“未雨绸缪”,但“天有不测风云”,精准预测天气确实不是一件容易的事。

②影响天气预报准确率的基本原因是大气运动自身具有随机性。大气变化是一个复杂的运动过程,充满了各种各样的可能性。对此,美国气象学家爱德华·罗伦兹有个生动的比喻:“巴西丛林的蝴蝶扇动一下翅膀,可以引起美国德克萨斯州的飓风。”这就是大家熟知的“蝴蝶效应”。在随机性的多重影响下,任何一种预测结果,都是要担风险的。人们对天气形成初始状态的观测,总是会有某些误差,而哪怕是很小的误差,也会使预测的结果大相径庭。

③各种复杂地形也会给大气运动带来影响。如青藏高原地势较高,受到太阳辐射后温度上升,尤其是夏天,它便成为高空大气环流的一个热力源;当气流经过时,要么从上面越过去,并被加热,要么从旁边绕流过去,从而形成天气系统比如西南涡等,这些,使得整个大气环流形势变得十分复杂。可见错综复杂的地形地貌,也是个爱添乱的“捣蛋鬼”。

④何况,不同的天气类型,预报准确率差异很大。像高温、寒潮、梅雨这些空间范围较大、时间尺度较长的天气,预报准确率就比较高。全国24小时晴雨预报和最高、最低,温度预报,能够做到“八九不离十”。但有些天气发生得突然,具有很强的局部地域性特征,例如强对流天气,也就是短时间内发生的冰雹、强降雨、强雷电、龙卷风等,预报准确率就非常低。

⑤在多种因素的影响下,预报的难度当然就增大了。这如同玩拼图:如果只有8个板块,儿童也能拼出来;如果是800块,成人可以拼出来;但如果是8000万块,甚至更多,那“神”也都无法拼出来了。

⑥不过,随着计算机的普及和数值预报手段的改选,天气预报准确率正在不断提升。英国气象局正在开发一种新的计算机模型,气象人员可以利用它发布面积仅为1平方千米地区的天气预报。不久的将来,人们可以即时获取更小区域内精确的天气信息。届时,气象学家发布温布尔登网球赛天气预报时,将不会像现在这样,只能预报温布尔登所在的伦敦东南部的天气,而可以把精确度定在比赛场地500米的范围内。

《人民周刊》2016年04期

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