天氣預報的依據是什麼?為什麼有時會有誤差?

來源:央視網

發佈時間:2020-08-12 作者:央視網評論員

核心提示:昨天傍晚,北京市防汛辦發佈提示:12日我市將有大到暴雨,倡議各單位彈性工作、居家辦公,建議市民減少出行,停放車輛注意安全,避免到山區、河邊和危險地帶。但是,12日早晨,讓大家等待的暴雨並沒有"如約而至"。有的網友艾特"氣象北京",問"説好的暴雨呢"。

昨天傍晚,北京市防汛辦發佈提示:12日我市將有大到暴雨,倡議各單位彈性工作、居家辦公,建議市民減少出行,停放車輛注意安全,避免到山區、河邊和危險地帶。

暴雨常見,但如此讓人嚴陣以待的暴雨不多。這樣的提示也吊足了大家的胃口,不少人甚至還對這場暴雨有所"期待"。

但是,12日早晨,讓大家等待的暴雨並沒有"如約而至"。不少人對降雨非常關注,一大早就在"氣象北京"的微博上詢問降雨情況,稱自己所在的地區還沒有下雨,還有網友直接艾特"氣象北京",問"説好的暴雨呢"。

那麼,今天北京的暴雨還會不會下?

最新答案

北京市氣象臺今早6時發佈了最新預報:今天白天,北京多雲轉陰有中到大雨,伴有雷電,北風二級左右轉東風三四級,最高氣溫29℃;今天夜間,北京有大雨到暴雨(伴有雷電)轉多雲,東轉北風三四級,最低氣溫23℃。

目前,暴雨黃色、地質災害氣象風險黃色預警中,強降雨對交通影響較大,請減少出行,駕車注意避讓積水路段,山區謹防地質災害。

此次降雨過程天氣有三大特點:

一是持續時間長,預計今天早晨開始出現降雨,主要降雨時段為今天中午到夜間,13日早晨降雨逐漸減弱結束;

二是過程雨量大,預計全市平均降雨量40至80毫米,城區50毫米左右,西部、北部沿山一帶局地可能達到200毫米以上,最大小時雨強可達80至100毫米,降雨期間伴有雷電和局地短時大風;

三是影響範圍廣,此次過程為京津冀區域性暴雨。總體來説,預計此次降雨今天早晨從本市南部地區開始,自西南往東北移動,逐漸影響全市。

對此,氣象部門也再次提醒,強降雨時段在午後至夜間,降雨對晚高峰影響較大,請注意防雷防雨。

也就是説,暴雨還是會下,時間為午後到夜間。

預判依據

"天上鉤鉤雲,地上雨淋淋。"這是古代人看雲識天的辦法。這時候的天氣預報,大多是憑個人經驗。

到了20世紀,人們已發明和應用了氣象儀器來測量大氣狀態,氣象學開始進入"科學時代"。

特別是無線電的應用,使各地的氣象觀測數據能及時匯總到一個中心,繪成"天氣圖",但天氣圖還是嚴重依賴預報員的主觀判斷。

20世紀上半葉,科學界提出用描述大氣運動的原始方程組作定量天氣預報的構思,但方程組非常複雜,無法直接求解。

1961年,我國科學院院士曾慶存在深入分析天氣演變過程的理論基礎上,首創半隱式差分法,在國際上首次成功求解大氣斜壓原始方程組,畫出了世界上第一張用原始方程組的天氣預報圖。

我國科學家創造的半隱式差分法和此後又創新的平方守恒法,至今仍在國際上廣泛應用。

簡言之,氣象監測已從單純的"站點監測"變為包含氣象衛星遙感的全球監測,氣象預測已從經驗預報發展到數值天氣預報。

從經驗到科學的演變,大大提高了天氣預報的準確率。

隨著預報預測系統日益完善、水平不斷提高,預報員們更加從容和自信,交出的答卷越來越優秀:

全國24小時晴雨、最高氣溫、最低氣溫預報準確率,分別達86.7%、80.4%、84.5%,暴雨預警準確率提高到88%,強對流預警時間提前量達38分鐘;

近年來,我國颱風路徑預報24小時誤差穩定在70公里左右,各時效預報準確率全面超過美國和日本,對西北太平洋的颱風路徑預報水平保持世界領先。

可以看出,88%的預警準確率是這次預判北京暴雨的依據所在。但88%不是100%,仍是一個有誤差的概率。

為什麼會有誤差呢?

天有不測風雲

現代天氣預報看似簡單,實際是一個浩大的系統工程。天氣預報是以大氣科學理論為依託,以各種氣象探測手段為基礎,以數值天氣預報為核心,依靠預報人員的綜合判斷分析,最終形成的。

製作天氣預報相當於一個製作産品的過程,由大氣綜合探測、氣象資料採集、氣象信息加工處理、天氣預報製作、氣象信息服務等幾個系統"接力"産生。

以作為"原材料"的觀測資料為例,大氣是沒有國界的,各地的天氣變化相互關聯,製作天氣預報需要全球觀測資料。如果把全球每一個經緯度算作一個格點,沿著緯線是360個格點,沿著經線是180個格點,垂直方向大氣也是運動的,考慮50層,也就是50個格點。這樣,描述全球大氣運動需要格點的數量級為106到107。但是,現在遠遠做不到全球這些格點上都有觀測。

所以,這個觀測網絡對中小尺度的天氣系統會有疏漏,就像大網撈小魚,容易漏掉。

不僅如此,在整個天氣預報製作過程中,從"原材料"、"加工廠"到"産品檢驗",都可能是不完美的,都可能産生誤差。

科學發展需要遵循一定規律,天氣預報是一項世界性的難題。我國的氣象事業,從70年前的"一窮二白"艱難起步到邁入世界先進行列,為經濟發展、社會進步、百姓生活、行業生産做出了積極貢獻。

一代代氣象人在追求極致的道路上不懈奮鬥,為的就是服務國家發展和人民安康。

拿北京市防汛辦發佈提示來説,基於科學的氣象判斷,把有可能發生的災害提早告知公眾,是未雨綢繆的重要舉措,能夠有效降低暴雨發生的危害。

然而,天有不測風雲。所以,在對待天氣預報的態度上,公眾也需要多些溝通、理解和體諒。(綜合自人民日報、新華網、北京日報客戶端)

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