為什么天氣預(yù)報(bào)會(huì)報(bào)不準(zhǔn)

1、,為什么天氣預(yù)報(bào)會(huì)報(bào)不準(zhǔn),天氣預(yù)報(bào)報(bào)不準(zhǔn)的幾個(gè)理由,1、預(yù)報(bào)員鬧情緒？ 2、預(yù)報(bào)員水平不行？ 3、科學(xué)水平達(dá)不到？ 4、.,再或者,1、溫度預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)的為什么總是覺得不準(zhǔn)？ 2、為什么天氣預(yù)報(bào)上晴雨預(yù)報(bào)不準(zhǔn)？ 3、有時(shí)預(yù)報(bào)天氣多云、但是感覺是陰？,首先我們從司空見慣的云談起,氣象術(shù)語中規(guī)定： 多云：天空中有4-7成的中、低云或6-10成的高云時(shí)的天空狀況。 陰：天空陰暗，密布云層，或天空雖有云隙而仍感到陰暗(總云量8成以上)，偶爾從云縫中可見到微弱陽光的天空狀況。 很顯然，氣象上規(guī)定的云和我們公眾理解的是不一樣的。,云的分類,下面看看云分類的不同，在預(yù)報(bào)天氣方面有哪些影響，舉個(gè)例子,同樣是冷鋒鋒

2、面,第一型冷鋒,第二型冷鋒,鋒后壞天氣,鋒前壞天氣,結(jié)論：云其實(shí)就是一團(tuán)飄在天上的水氣，但是云因?yàn)樾螤畈煌?，高度不同預(yù)示在大氣不同的流場(chǎng)特征。我們?cè)谔鞖忸A(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的工作中，也經(jīng)常用云來反演流場(chǎng)云導(dǎo)風(fēng)。特別是在一些海洋、沙漠等測(cè)站比較少的地方來得到當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料，這也是目前研究的熱門之一。,FY-2E氣象衛(wèi)星云導(dǎo)風(fēng)和水汽圖像疊加 2015年5月29日07:30（北京時(shí)）,除了云導(dǎo)風(fēng)，天氣預(yù)報(bào)也有很多方法： 1、天氣學(xué)方法（天氣圖方法）：分析每天測(cè)站、高空探空氣球、船舶、飛機(jī)、氣象衛(wèi)星等測(cè)量到地面、高空的氣象資料，分析天氣系統(tǒng)的演變，天氣系統(tǒng)增強(qiáng)；減弱，移動(dòng)速度，線性外推來分析天氣系統(tǒng)影響本地的時(shí)間

3、等，來預(yù)報(bào)天氣。 缺點(diǎn)：主觀性大，定性分析針對(duì)在系統(tǒng)沒有巨大演變的情況下能有很好的效果。,2017年6月9日08時(shí)700百帕天氣形勢(shì)圖,2、數(shù)值預(yù)報(bào)方法（動(dòng)力學(xué)方法）：數(shù)值天氣預(yù)報(bào)以氣象觀測(cè)資料為初值條件，經(jīng)過初始化（濾出高頻震蕩波），通過對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行離散化，并使用巨型計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算求解，進(jìn)而預(yù)測(cè)未來一定時(shí)段的大氣運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。,略去所有的推導(dǎo)過程，直接寫出方程,更進(jìn)一步的，任何一個(gè)物理量都可以通過Taylor級(jí)數(shù)展開。,1、用差分代替微分。 2、用離散形式的差分方程代替連續(xù)形式的微分方程,大家知道，從數(shù)學(xué)角度上看，我們無法得到這些非線性微分方程的解析解，只能通過對(duì)上面的方程進(jìn)行離散化。

4、離散化以后，方程才能通過計(jì)算機(jī)得到數(shù)值解，分析每個(gè)要素（溫、壓、濕、風(fēng)、密度、渦度、降水、垂直速度等）的數(shù)值解，做出一天的天氣預(yù)報(bào)（全球模式超級(jí)計(jì)算機(jī)需要計(jì)算2個(gè)小時(shí)）。,缺點(diǎn)：,我們對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)中的規(guī)律尚未全然知曉，設(shè)計(jì)的任何方程只能是求得近似。初始的觀測(cè)數(shù)據(jù)除了不準(zhǔn)確之外，還有不完整的問題，例如青藏高原上的觀測(cè)資料就很少。如果把數(shù)值預(yù)報(bào)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)縮小一半，即對(duì)更小尺度進(jìn)行運(yùn)算，計(jì)算量大體增加16倍，但在運(yùn)算中，一些類似于地形等的信息依然難以充分表達(dá)，大氣運(yùn)動(dòng)的物理過程細(xì)節(jié)不能很好反映，必須依靠預(yù)報(bào)員再次訂正。,應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的理論和方法，通過分析過去大量的歷史氣象資料，揭露天氣變化的客觀因果關(guān)系

5、，找出天氣、氣候變化的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，預(yù)報(bào)未來天氣變化形勢(shì)的一種方法,3.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法（概率預(yù)報(bào)方法）：,缺點(diǎn)：無法預(yù)報(bào)小概率的天氣事件,那我們現(xiàn)在可以回答剛開始的幾個(gè)問題了,天氣預(yù)報(bào)為什么有時(shí)不準(zhǔn)？ 按照北京大學(xué)大氣系張慶紅教授的說法，不準(zhǔn)確包括了原料、加工場(chǎng)、產(chǎn)品檢測(cè)包裝的三重問題。 原料的問題在于，儀器的可觀測(cè)誤差、站點(diǎn)的可代表性誤差、資料同化誤差。 所有的觀測(cè)數(shù)據(jù)，都只能是近似的。 例如觀測(cè)誤差，氣壓觀測(cè)誤差0.5百帕，風(fēng)速觀測(cè)誤差3米/秒，相對(duì)濕度觀測(cè)誤差10%左右。 站點(diǎn)的可代表性誤差，在遼闊的疆域內(nèi)，只有幾萬個(gè)人工及自動(dòng)觀測(cè)站，例如北京南郊觀象臺(tái)觀測(cè)到降水，無法代表全北京轄區(qū)均出現(xiàn)降水，

6、反之亦然。由于觀測(cè)點(diǎn)的代表性問題，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)大家都懂的“被代表”問題。 加工場(chǎng)的問題在于，例如蒸發(fā)和凝結(jié)項(xiàng)，是發(fā)生在分子尺度上的，而我們對(duì)于精細(xì)物理過程尚未清晰認(rèn)識(shí)。另一方面，在求解方程組時(shí)用差分的方法，必然引起計(jì)算誤差，即階段誤差。所以這個(gè)加工廠不是一個(gè)能夠再現(xiàn)大氣真實(shí)運(yùn)動(dòng)的加工廠。 最后預(yù)報(bào)員參照這些不同的產(chǎn)品并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)，做出采信、判斷和修正。 天氣在線創(chuàng)始人、南京信息工程大學(xué)智協(xié)飛教授認(rèn)為，初始場(chǎng)和模擬大氣運(yùn)動(dòng)的物理方程都只能近似值和近似解。讓人感到沮喪和悲觀的是，無法到達(dá)完美；但讓人欣慰和樂觀的是，可以逐步逼近完美。 所謂初始場(chǎng)，就是大氣要素的此時(shí)狀態(tài)，她的一個(gè)看似微小的變化，就可能導(dǎo)

7、致演變結(jié)果（預(yù)報(bào)場(chǎng)）的迥然差異，這就是所謂的蝴蝶效應(yīng)。提出蝴蝶效應(yīng)的洛侖茲，當(dāng)年就是在把初始值由0.506127改為0.506之后，運(yùn)算結(jié)果產(chǎn)生了令人瞠目結(jié)舌的顛覆性變化。 可見，現(xiàn)代氣象科學(xué)的核心手段“數(shù)值預(yù)報(bào)”，即使網(wǎng)格再細(xì)密、要素再多元、層次再豐富，都無法窮盡大千世界的無數(shù)細(xì)節(jié)，都無法精確再現(xiàn)大氣運(yùn)動(dòng)的真實(shí)情境。,什么情況下更容易不準(zhǔn)？,換季的時(shí)候，影響系統(tǒng)的多重性和氣象要素的大變率，容易使天氣變化出乎預(yù)料之外。 夏季微小尺度天氣系統(tǒng)盛行時(shí)，大網(wǎng)撈不到小魚，尺度小、歷時(shí)短，卻往往強(qiáng)度大，這類“漏網(wǎng)之魚”更容易讓人產(chǎn)生天氣預(yù)報(bào)不靠譜的感慨。“牛背雨”，一頭牛的背上，都有晴雨的差別；“雹打一

8、條線”，線內(nèi)線外，悲喜兩重天。 某個(gè)天氣系統(tǒng)邊緣處，看似毫厘之間，天氣卻天壤之別。 美國對(duì)于龍卷風(fēng)的預(yù)報(bào)，目前的預(yù)報(bào)能力是平均提前13分鐘發(fā)出預(yù)警，如果能夠提前20分鐘告知公眾，在現(xiàn)階段便是十分精彩的預(yù)報(bào)個(gè)例了。 所以，知曉更準(zhǔn)確的天氣信息，F(xiàn)ORECASTING常常是不夠的，如果可能，還需要了解NOWCASTING（臨近的預(yù)報(bào)或預(yù)警）。有些天氣變化，尚無法提前幾天提供預(yù)報(bào)，只能依靠臨近時(shí)的補(bǔ)充訂正的滾動(dòng)式發(fā)布。 地形復(fù)雜的地方，（海洋、高原）千里不同風(fēng)，百里不同雷。一山有四季，十里不同天。一座山，迎風(fēng)坡抬升凝結(jié)，背風(fēng)坡下沉增溫，恍如千里之異。 氣候變率較大的地方、天氣節(jié)奏較快的地方，都可能加

9、大預(yù)報(bào)的“本底”難度。 另外，氣候變化、下墊面（地表生態(tài)）的改變以及人類排放水平的提升，都可能提高預(yù)報(bào)的難度，例如近年來盛行的霧霾天氣。由于全球氣候變化，加強(qiáng)了大氣水循環(huán)和能量循環(huán)，導(dǎo)致極端天氣氣候事件更頻繁地發(fā)生，本來長(zhǎng)久沉寂的氣象紀(jì)錄常常輕而易舉地打破，N年不遇的事情，我們經(jīng)常不期而遇。原本的小概率事件卻變得此起彼伏。由于小概率事件的歷史樣本較少，預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)累積相對(duì)較少，這無疑成為預(yù)報(bào)難度新的增長(zhǎng)點(diǎn)。,那到底天氣預(yù)報(bào)還有沒有用,答案是：當(dāng)然有用 天氣預(yù)報(bào)按預(yù)報(bào)時(shí)間分類 1.短期天氣預(yù)報(bào)（13d）:氣象要素預(yù)報(bào)冬季準(zhǔn)確率可以達(dá)到80%以上，夏季也可以達(dá)到65%左右。（比丟色子高多了）。 2.中

10、期天氣預(yù)報(bào)（37d）:天氣形勢(shì)預(yù)報(bào)以目前國際上準(zhǔn)確率及時(shí)效性較高的歐洲數(shù)值預(yù)報(bào)為例，1973年成立之初，最多能夠預(yù)測(cè)未來3天的天氣情況。經(jīng)過近40年的發(fā)展，數(shù)值預(yù)報(bào)水平及時(shí)效穩(wěn)定持續(xù)提高，約每10年增加1天有效預(yù)報(bào)。“根據(jù)此發(fā)展過程推算，到2030年，我國數(shù)值預(yù)報(bào)時(shí)效能夠再提高兩天，這意味著預(yù)報(bào)員可以提前9天預(yù)報(bào)大范圍的環(huán)流形勢(shì)。 3、長(zhǎng)期天氣預(yù)報(bào)：對(duì)整個(gè)天氣形勢(shì)的展望，具有一定的參考性。,按服務(wù)對(duì)象分類,1、公眾氣象方面： 24小時(shí)臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)誤差2012年首次低于100公里（為94公里，略遜于美國，優(yōu)于日本）； 2012年24小時(shí)晴雨預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率86.5%，連續(xù)五年高于85%；最高氣溫24小時(shí)預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率74.1%，最低氣溫預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率80.1%，均為歷史最好水平。對(duì)于這些要素的預(yù)報(bào)，簡(jiǎn)而言之，八成還是準(zhǔn)確的。 但不同的要素和項(xiàng)目，預(yù)報(bào)能力存在非常大的差異。 例如：（1）