方銳
天氣預(yù)報明明說有暴雪,可是等著盼著,暴雪也沒來。
剛剛還覺得自從有了天氣預(yù)報APP,似乎天氣不那么任性地捉弄人了,這下又覺得天氣預(yù)報軟件也不靠譜?。?/p>
而且啊,假如你的手機(jī)里同時安裝了好幾種天氣預(yù)報的APP,簡直能逼死有選擇困難癥的人!因為不同的預(yù)報軟件告訴你的天氣情況可能完全不同,甚至連氣溫都不同。如果你連續(xù)比較最近7天的天氣狀況,就會陷入更深的迷茫:為什么在科技如此發(fā)達(dá)的今天,竟然連小小的天氣預(yù)報都弄不準(zhǔn)?
想明白這個問題,首先得了解算法。有些天氣預(yù)報軟件用的是多個預(yù)報模型算法,因此關(guān)于天氣情況的細(xì)節(jié)更豐富;而有些天氣預(yù)報軟件卻使用單一的模型,就很難詳細(xì),一旦遇到極端天氣情況,往往還得求助氣象專家,去調(diào)整軟件做出的測算結(jié)果。
有時候,不同天氣預(yù)報軟件計算出的結(jié)果是一樣的,但有的并不把詳細(xì)數(shù)據(jù)提供給用戶,以免影響用戶對天氣狀況的直觀感受。
另外,有些天氣預(yù)報軟件并不追求預(yù)報的準(zhǔn)確度,這是從用戶體驗的角度來考慮的。假如天氣預(yù)報說有雨,而你帶了一把傘卻最終沒派上用場,你不會太生氣;相反,如果預(yù)報沒有雨,你沒有帶傘而被淋成落湯雞,你就會氣得翻白眼。出于這種考慮,有的預(yù)報軟件喜歡強(qiáng)調(diào)降雨概率。
現(xiàn)在的天氣預(yù)報軟件有成千上萬種,能精準(zhǔn)預(yù)報1小時內(nèi)到45天的天氣情況,那么,究竟哪個預(yù)報軟件更準(zhǔn)確呢?答案非常令人失望,世界上根本不存在絕對靠譜的天氣預(yù)報軟件。
時間、地理范圍和不同指標(biāo)都會影響預(yù)報的準(zhǔn)確性。據(jù)著名的《預(yù)報觀察》調(diào)查結(jié)果顯示,世界上最著名的六大天氣預(yù)報軟件在最高溫度、最低溫度、降水概率和風(fēng)速幾項數(shù)據(jù)中,各有優(yōu)勢,并不存在絕對的預(yù)報冠軍。
天氣預(yù)報的結(jié)果之所以變幻莫測,還有個重要的原因——蝴蝶效應(yīng)。
當(dāng)一只巴西的蝴蝶扇動翅膀時,會引起遠(yuǎn)在美國的一場龍卷風(fēng),這就是蝴蝶效應(yīng),專業(yè)術(shù)語叫“對初始條件的敏感依賴性”。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),在天氣預(yù)報中,同樣也存在蝴蝶效應(yīng)。只要有一丁點(diǎn)兒特定條件的變化,各種誤差和不確定因素累積,并逐漸將這種影響因素放大到一定程度時,天氣預(yù)報就會跑偏,原本晴天白日瞬間變成暴風(fēng)驟雨。所以,不要埋怨天氣預(yù)報不準(zhǔn)確,實(shí)在是因為影響天氣形成的“戲精”太多了!
天氣預(yù)報的第一步,就是將地球表面與大氣層的溫度、濕度等數(shù)據(jù)收集起來,然后加載進(jìn)千萬億級運(yùn)算的超級計算機(jī)中,并運(yùn)用物理和化學(xué)的方程進(jìn)行計算,從而得出未來的天氣狀況報告。
隨著現(xiàn)代氣象技術(shù)的發(fā)展,衛(wèi)星和雷達(dá)在觀測、收集數(shù)據(jù)方面是過去的數(shù)倍之多。這樣,超級計算機(jī)在計算時,會產(chǎn)生更多的預(yù)測結(jié)果,并實(shí)現(xiàn)“集合預(yù)測”。通俗來說,就是通過調(diào)整不同的數(shù)據(jù),完成多次預(yù)測模型運(yùn)算。例如自1981年以來,對3~10天內(nèi)大氣壓的數(shù)據(jù)收集,每10年都會將精確率提升1天,就是得益于現(xiàn)代科技的發(fā)展。
在天氣預(yù)報方面,衛(wèi)星一直是個得力干將,但如果想知道短期的天氣狀況,衛(wèi)星就沒有用武之地了,我們需要的可能是一支普通的氣壓計。
2011年之后,有些手機(jī)中被安裝了數(shù)字氣壓計,用以協(xié)助GPS定位??茖W(xué)家也證實(shí)了,智能手機(jī)的數(shù)據(jù)能幫助人們通過短期氣壓來判斷降雨預(yù)報的精確度,還能對風(fēng)向作出預(yù)測。當(dāng)我們處于極端環(huán)境,得不到更多天氣數(shù)據(jù)的時候,也許手機(jī)能帶給我們一些驚喜。
因此,現(xiàn)在已經(jīng)有科學(xué)家在研究如何提升手機(jī)氣壓數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度了,以便在未來的日子里,為天氣預(yù)報模型提供更多的技術(shù)支持。