气象预报为何不准

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  前一分钟天空晴好,后一分钟便乌云密布,狂风大作;行人站立困难,树木拦腰而断,简易的平房建筑甚至被夷为废墟……这就是强对流天气的“表现”。
  强对流天气是指出现短时强降水、雷雨大风、龙卷风、冰雹和飑线等现象的灾害性天气。它具有突发性、局地性等特点,持续时间虽不长,破坏性却很大。
  资料显示,今年6月以来,我国已经出现了多次强对流天气,特别是南方各省。以安徽为例,6月3日和5日,该省两次遭遇强对流天气,共造成22人死亡,4人失踪,215人受伤,482万人受灾。这段时间南方地区强对流天气如此肆虐,主要是北方冷空气势力偏强,冷暖空气在当地剧烈交汇所致。
  近年来,我国气象灾害频发,天气预报准确与否成了防灾减灾的第一道防线和关口,人们对天气预报的关注度也大大提高。
  
  天气象预报是怎么做出来的
  
  千百年来,人们在生活实践中积累了丰富的看天经验,从云、光象、物象中寻找未来天气发展的趋势。
  随着科学技术的发展,天气预报的方法和技术水平也在逐步提高。
  自从15世纪初,特别是17世纪后,多种探测手段相继问世,尤其是高空探测技术的发展,人们可以定量探测大气三度空间状况,全球各地的气象站按照世界气象组织的要求,用相同的仪器和统一的规范,在相同的时间进行观测。观测后的各地气象资料被迅速集中起来,同一时刻全球各地的观测结果最终被按特定的格式和规定的符号填绘在一张底图上,这就是人们常说的天气图。
  如果你有机会到气象台参观,会看到在预报值班室的墙上挂着绘制有各种各样曲线的天气图。天气图上标示有气压、温度、湿度、风向、风速、降水等气象要素。从连续的天气图上能看到各天气系统的移动变化规律及其给各地带来的天气变化。
  气象工作者有了天气图,犹如指挥员有了军事地图就可以知道敌我双方兵力部署一样,能够了解各地的天气情况,知道什么地方在下雨,什么地方在刮什么方向的风,风力有多大,温度、湿度、气压、云量、云状、云高等又是怎样,还可看出干、湿、冷、热性质不同的空气团的盘踞区域和“交战”场所,进一步可以推断它们未来移动的方向、强度、性质等变化情况,从而对未来的天气做出预测。
  天气图的出现,比单凭眼观风云现象预测天气要进步得多。天气图主要是靠人们对大气现象的认识和长期积累的经验来推算未来的天气,这种方法直到今天,仍不失为一种有效的预报手段,但它的准确率及便捷程度不够高。随着计算机技术的发展,数值天气预报应运而生。
  数值天气预报是把天气预报与数学、物理联系在一起,用数学物理模式对大气状况进行分析,用高速计算机求解大气方程而得到预报结论,亦称“天气预报的流体力学方法”。它是目前全世界都在采用的一种天气预报方法,尤其对3~7天内的预报,比较准确。只要知道某个时刻大气的初始状态,就可通过数学方法求解,计算出某个时间大气的“状态”,也就是通常所说的天气形势及有关的气象要素如气压、温度、风、降水等。
  先进的数值天气预报方法的问世,使传统的天气图预报方法如鱼得水、如虎添翼,二者有机地结合起来,大大提高了天气预报的准确率。
  
  天气预报为何有时会不准
  
  提起天气预报准不准的问题,谁都承认准的时候多,不准的时候少。可是人门对准的预报记忆不深,或者说事过境迁对不准的预报却记忆犹新,耿耿于怀。
  为什么会这样呢?打个比方说:气象台10次暴雨9次报对了,人们都带了雨具做了预防,印象不深刻;可是没报出来的1次,许多人都挨了浇,所以怨声载道,很难忘掉。
  其实,天气预报准确与否是一个相对的概念,这个相对概念中既体现了公众对预报的理解和认知程度,还有一个就是技术能力和水平能够达到什么程度的问题。
  首先,从总体科技水平和科技能力上来讲,我们现在对于一些灾害性天气的预报能力还是十分有限的,所以预报准确率也不可能达到百分之百准确。天气预报还很年轻。虽然古人在观察天象过程中积累了很多预测经验,但是气象卫星、气象雷达等先进探测仪器和计算机的应用时间并不长,基于现代科学基础上的天气预报历史相对较短,人类对于很多天气现象的发生、演变及其内在机理和规律并未完全掌握。这些因素会直接影响到预报的准确率。
  其次,天气本身变化无常。围绕地球的这层厚厚的大气是个流体,也就是说,大气时时刻刻在流动着,尽管它遵循我们已知的牛顿运动定理、质量守衡定理、大气状态方程、热力学定理、水汽守衡定理,但完全摸清它的规律,在任何一个发达国家也是不可能的事。天气预报不像天文台预报,主要靠计算,可以精确地预报出几年甚至几百年几万年后出现的日月食。有的时候,要做出准确的天气预报是非常困难的。
  以台风“桑美”的预报为例,当时有3个台风在一片大的海域里,每个台风都有自己的移动路径,要准确判断出各个台风的移动路径实在困难。预测时除了要考虑大气环流形势影响外,还要考虑3个台风之间的相互作用。因此,很难百分之百准确地预报出这3个台风的各自移动路径。
  再有,像龙卷风这种突发性的小尺度天气系统,在天气图上根本反映不出来。美国是龙卷风的多发国家,我们经常在电视上看到,有的电影还是专门演龙卷风的,这种龙卷风很难预报。即使是像美国这样的发达国家也做不到提前24小时把龙卷风报出来。当然,美国的气象业务已经实现了现代化,建立了雷达网,可以做到提前15分钟发布龙卷风预警,使龙卷风移动路径上的人们迅速躲避到地下掩体等安全地带。
  第三,有的天气系统具有很强的地域性。常言说:“东边日出西边雨”;“夏雨像堵墙,淋孩不淋娘”;“隔道不下雨”;“夏雨隔牛背”……像夏季这种局部地区的冰雹、雷雨大风,我们现在还不能预报出准确的发生地点。以北京为例,这么大一个城市,今天如果报了“有雨”,实际可能是东城有雨,西城没雨,这对身处不同地区的人们来说,感受大不相同,有的人会说准,有人就会说不准。而且,我们对这种阵性天气的可预报性在时间上也不可能会有很长的提前量,今天晚上的预报,要报出明天白天可能会有雷阵雨,准确说出它发生的时间,非常困难。但是雷达和气象卫星可以帮助我们做好短时和临近预报。比如,提前几十分钟做出准确预报,通过手机短信等渠道将结果告诉公众有可能下雷阵雨。
  关于温度预报,大家也有许多误解。气象学上所说的温度是“空气温度”,简称“气温”或“温度”,是太阳照射到地面后,地面又反射到1.5米左右高度(即人类活动的高度)上的空气的温度。如果夏天我们直接在1.5米左右
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