郭佳
從晚上19:30分守在電視機前等著看天氣預(yù)報,到早上一睜眼打開手機自動出現(xiàn)在屏幕上的天氣提醒,天氣預(yù)報在短短的幾十年間發(fā)生了很多變化,改變的是終端、是形式,不變的是咱們老百姓對天氣預(yù)報的重視。上一期文章介紹了“天氣預(yù)報是如何制作出來的”,今天我將帶大家全方位地了解天氣預(yù)報產(chǎn)品送到您手中的相關(guān)過程及知識點。
通常我們大家收到的天氣預(yù)報是由兩大部分構(gòu)成的,一部分叫天氣現(xiàn)象,一部分叫氣象要素。
天氣現(xiàn)象是指發(fā)生在大氣中、地面上的與氣象有關(guān)的物理現(xiàn)象,這些現(xiàn)象大致可以分成5類:一是一年四季都存在的降水現(xiàn)象;二是天氣變冷以后才會出現(xiàn)的地面凝結(jié)凍結(jié)現(xiàn)象,包括露、霜、霧凇、雨凇;三是常見于冬春季的視程障礙現(xiàn)象,比如霧、霾和沙、塵等;四是以夏季為主的雷電現(xiàn)象;五是諸如大風(fēng)、龍卷風(fēng)、積雪、結(jié)冰之類的其他現(xiàn)象。
氣象要素是指那些用來表示大氣狀態(tài)的基本物理量和基本天氣現(xiàn)象。主要包括:氣溫、氣壓、空氣濕度、風(fēng)速風(fēng)向、能見度、云狀云量、太陽輻射、降水等。氣象要素與人們的生產(chǎn)、生活息息相關(guān),對整個人類活動產(chǎn)生著巨大的影響。
在普通天氣預(yù)報中,一般只列出最高、最低氣溫;最大、最小相對濕度;風(fēng)向和風(fēng)力;天空狀況和可能發(fā)生的天氣現(xiàn)象。
大家是否曾有過這樣的困惑:“手機上的天氣預(yù)報為何與氣象局發(fā)布的不太一樣?”導(dǎo)致這種不同的原因主要有兩個:一是信息提供商(比如:手機中的天氣預(yù)報APP)獲取天氣預(yù)報的渠道不同。APP制作天氣預(yù)報時會用到數(shù)值預(yù)報。數(shù)值預(yù)報有不同的模式,比如歐洲中心、日本、加拿大等。其設(shè)計方案不同,最后得出來的數(shù)據(jù)也就不一樣。某些信息提供商沒有預(yù)報員,只根據(jù)數(shù)值等計算出結(jié)果直接發(fā)布,所以和氣象部門發(fā)布的天氣預(yù)報有所不同。
二是信息提供商更新天氣預(yù)報的時間不一定同步。通常情況下,氣象臺每天要向社會發(fā)布2次未來24小時的天氣預(yù)報,一次在早上7點之前,一次在下午5點之前。按照氣象部門規(guī)定,一旦新的天氣預(yù)報產(chǎn)生,舊天氣預(yù)報便自然作廢。如果信息提供商之間更新天氣預(yù)報的時間不同步,就有可能在一定時間內(nèi)出現(xiàn)某地天氣預(yù)報不一樣的情況。
我國氣象法規(guī)定,國家對公眾氣象預(yù)報和災(zāi)害性天氣警報實行統(tǒng)一發(fā)布制度。各級氣象主管機構(gòu)所屬的氣象臺站,應(yīng)當(dāng)按照職責(zé)向社會發(fā)布公眾氣象預(yù)報和災(zāi)害性天氣警報,并根據(jù)天氣變化情況及時補充或者訂正。其他任何組織或者個人不得向社會發(fā)布公眾氣象預(yù)報和災(zāi)害性天氣警報。
大家都知道,天氣預(yù)報給出的是未來某段時間天氣現(xiàn)象和氣象要素的具體預(yù)測情況,因此,“未來某段時間”便成了天氣預(yù)報的時間分類標(biāo)準(zhǔn)。天氣預(yù)報,根據(jù)預(yù)測時間的長短,可分為:臨近預(yù)報(先時預(yù)報)、短期預(yù)報、中期預(yù)報、長期預(yù)報和超長期預(yù)報。一般來說,0~2小時的預(yù)報稱為“臨近預(yù)報(現(xiàn)時預(yù)報)”;0~12小時的預(yù)報稱為“短時預(yù)報”;預(yù)測未來1~3天內(nèi)的天氣預(yù)報,稱為“短期預(yù)報”;預(yù)測未來4~10天的天氣預(yù)報,稱為“中期預(yù)報”;預(yù)測未來10天以上、月、季、年的預(yù)報,稱為“長期預(yù)報”;一年以上的預(yù)報稱“超長期預(yù)報”。
短期預(yù)報要求比較詳細、具體,例如:第二天會不會下雨?什么時候下雨?雨量、云量、溫度、風(fēng)力等情況。比較長時期的預(yù)報,只能推測總的天氣趨勢,例如:今年是旱還是澇?今年春耕春播時是低溫、陰天多,還是升溫、晴天多?氣象預(yù)報有一大特性,就是預(yù)報的時間距離越短、準(zhǔn)確度越高。根據(jù)不斷更新的觀測資料,氣象人員可以修正先前的預(yù)報。大家可以根據(jù)自身的具體需求選擇看不同的時效預(yù)報。
大家收看電視氣象節(jié)目或查看手機氣象短信時,天氣預(yù)報中提到的時間是以“白天、夜間、上午、下午”這樣的詞匯來描述的。那么,所謂的“白天”是指哪段時間?
實際上,天氣預(yù)報的時間概念有著比較嚴(yán)格的對位。以我們最常見的下午發(fā)布的24小時天氣預(yù)報為例,預(yù)報的有效時間是從當(dāng)天的20點到轉(zhuǎn)天的20點,其中,今天夜間是指當(dāng)天晚上8點到轉(zhuǎn)天早上8點,明天白天是指轉(zhuǎn)天早上8點到晚上8點。我們習(xí)慣于把天亮到天黑定為白天,而天氣預(yù)報的日界劃分卻是按照8點對8點劃分的。
更精細的時間劃分如下:早晨是指5點到8點;上午是指8點到11點;中午是指11點到13點;下午是指13點到17點;傍晚是指17點到20點;半夜是指23點到次日1點。按照這個時間劃分表,我們就可以把天氣預(yù)報中的時間概念和日常生活中的時間概念結(jié)合在一起,更準(zhǔn)確地把握天氣可能發(fā)生變化的具體時間段。
天氣預(yù)報是存在誤差的,準(zhǔn)確與否是相對的。古語有云“天有不測風(fēng)云”——大氣環(huán)境瞬息萬變,并非現(xiàn)代人類科技能精準(zhǔn)掌握,我們只能不斷修正縮小誤差。上世紀(jì)90年代,我國的氣候預(yù)測業(yè)務(wù)剛剛起步,預(yù)報準(zhǔn)確率約為60%~65%。20年過去了,我國氣候預(yù)測準(zhǔn)確率提升了十幾個百分點,大約在70%~80%之間,這是一個很大的進步。
不同類型的天氣預(yù)報準(zhǔn)確率是不同的。像高溫、寒潮這些空間范圍較大、時間尺度較長的天氣,預(yù)報準(zhǔn)確率就比較高。全國24小時晴雨預(yù)報和最高溫度、最低溫度預(yù)報,能夠做到“八九不離十”。但有些天氣發(fā)生得突然,具有很強的局地性特征,這種天氣預(yù)報起來就比較難、準(zhǔn)確率低。例如強對流天氣,也就是短時間內(nèi)發(fā)生的冰雹、強降雨、強雷電、大風(fēng)、龍卷風(fēng)等,它們的預(yù)報準(zhǔn)確率就非常低。
人類對于大氣系統(tǒng)的認(rèn)識目前還處在初級階段,人類進行氣象預(yù)報的歷史也只有160多年。天氣預(yù)報技術(shù)在未來還有很大的發(fā)展空間,對于天氣預(yù)報來說,沒有最準(zhǔn),只有更準(zhǔn)!