氣象台是如何預報天氣的?


@Drizzt 你這個是關於氣象的老段子了。現在的天氣預報不再只是憑藉經驗預報了。而是有專門的數值模式,很多年前的天氣預報都是將全球各個站點的氣象數據通過電報的方式匯總填圖

,這個都是已經發生了的天氣情況,根據外推法(其實就是估算前幾天的雨區今天會移動到那裡)來預報天氣。這種預報方式存在太多變數,而且不太適用夏季的預報。後來人們找到了一部分大氣運動的規律(正的是一部分,因為很多都存在混沌很難發現,也存在很多理論無法得到證明)根據這些規律數值化成偏微分方程組,根據初始的各個站點的氣象數據,帶入方程組中,利用超級計算機不斷循環迭代算下一時刻天氣,就會得到不同時刻的預報圖。

,這個都是已經發生了的天氣情況,根據外推法(其實就是估算前幾天的雨區今天會移動到那裡)來預報天氣。這種預報方式存在太多變數,而且不太適用夏季的預報。後來人們找到了一部分大氣運動的規律(正的是一部分,因為很多都存在混沌很難發現,也存在很多理論無法得到證明)根據這些規律數值化成偏微分方程組,根據初始的各個站點的氣象數據,帶入方程組中,利用超級計算機不斷循環迭代算下一時刻天氣,就會得到不同時刻的預報圖。


但是這種數值預報結果也存在著很多誤差,比如我們發現的規律也只是一部分,其他的規律我們還沒有認知,所以存在著一些意外。再比如除了第一步用的是已知的探測數據,以後每一步都是將模式預報的結果不斷循環迭代的(意思就是說方程組只能預報一段時間以後的天氣數據,一般都是一小時,預報出來的數據不斷帶入方程組,這樣就能預報後面好幾天的預報。)每次迭代都會出現點小誤差,時間長了迭代次數多了就會出現大誤差。這也就是說長時間的預報準確率不高(3天以後的預報準確率不高,但是我們也有專門的長期預報模式,以犧牲短期預報準確度來提高長期預報準確度的模式,但是這種模式預報產品也比較單一,只能有大概的結論比如雨量在什麼範圍。)
以上都是短中期預報的方法,唯獨比較特別的是夏季,夏季的天氣過程多為小過程,局地性比較強,一般都是發生在一個小區域,比如一個地級市只有下面幾個鄉鎮範圍下了一場暴雨,但是有的地方還是大太陽,一點兒都沒有下。對於這種局地性比較強的天氣預報我們一般用的是氣象雷達來探測。我國使用的氣象雷達多為引進國外技術的雷達。一般主要的地級市都會安裝一台雷達。

雷達一般有兩種解析度,一種是以雷達為中心探測周圍半徑230KM的範圍,解析度為1*1Km,另外一種是460KM半徑,解析度為2*2Km。雷達可以探測空氣中可見水粒子的。具體說的話就比較複雜了,一般來說雷達回撥比較強的地方都是有強對流(冰雹、大風、暴雨等)。但是雷達探測的數據都是實時的,只能根據前一個時次的回撥移向和大小發展來判斷下一時次的天氣。一般來說只能預報三到六小時的天氣。但是對於夏季來說確還是比較實用的。而且我國中西部很多地區的冰雹災害也很嚴重(特別是煙葉和蔬菜種植區)。我國在這些重點地區還設立了防雹站點,利用高炮和火箭炮人工消雹。很多地方還有女子防雹連。嘿嘿。

雷達一般有兩種解析度,一種是以雷達為中心探測周圍半徑230KM的範圍,解析度為1*1Km,另外一種是460KM半徑,解析度為2*2Km。雷達可以探測空氣中可見水粒子的。具體說的話就比較複雜了,一般來說雷達回撥比較強的地方都是有強對流(冰雹、大風、暴雨等)。但是雷達探測的數據都是實時的,只能根據前一個時次的回撥移向和大小發展來判斷下一時次的天氣。一般來說只能預報三到六小時的天氣。但是對於夏季來說確還是比較實用的。而且我國中西部很多地區的冰雹災害也很嚴重(特別是煙葉和蔬菜種植區)。我國在這些重點地區還設立了防雹站點,利用高炮和火箭炮人工消雹。很多地方還有女子防雹連。嘿嘿。

PS:現階段天氣預報不能做到100%的準確,就連國外也是這樣,現在的短期預報大的過程基本能爆出來,小過程只能靠臨近預報。臨近預報的發布渠道有限,不可能有個雷暴過程給大家都發簡訊吧,雖然移動、電信、聯通都說能在幾秒內發送完畢,但是氣象局要發這種公益簡訊,運營商又推脫要政府授權,要市委辦級別的授權,一來一往過程都結束了也沒有發布的需要了。氣象局也是弱勢部門,現階段氣象局自己也建立了一些渠道,收費的有公眾12121(江蘇省是96121)的電話,也有預報簡訊,各個地市的預警都是統一上報到國家局的,免費的也可以在中國天氣網上看,或者通過墨跡天氣這種app來看(前提是中國氣象局授權的)。但是這種渠道也是有限的,還是主要靠大家對天氣的意識。
對氣象台來說,存在這POD和FAR及CSI(TS)這三種評分,POD就是命中率、FAR就是誤警率,CSI又叫TS為成功指數。

現階段由於公眾對災害天氣比較在意,氣象台基本上流行這麼弄」寧願空報,也不願漏報「,這樣提高了X和Z減少了Y,從而提高命中率POD,對於CSI其實變化不大,而這兩者就是考核氣象台的預報準確率的。大家總是對氣象局存在著誤解,其實氣象局也是一個邊緣化的單位,自己對自己也考核的很嚴格,各省都對各地市考核預報準確率,各地市對各區縣考核準確率,如果準確率不高的預報員是要被談話的。很多時候大家總說什麼氣象局沒有給預警,一種可能是正的漏報了,而更大可能是預警發布了,但是沒有人理睬。

現階段由於公眾對災害天氣比較在意,氣象台基本上流行這麼弄」寧願空報,也不願漏報「,這樣提高了X和Z減少了Y,從而提高命中率POD,對於CSI其實變化不大,而這兩者就是考核氣象台的預報準確率的。大家總是對氣象局存在著誤解,其實氣象局也是一個邊緣化的單位,自己對自己也考核的很嚴格,各省都對各地市考核預報準確率,各地市對各區縣考核準確率,如果準確率不高的預報員是要被談話的。很多時候大家總說什麼氣象局沒有給預警,一種可能是正的漏報了,而更大可能是預警發布了,但是沒有人理睬。

總的來說,我國短期、中期的預報和國外有差距,但是差距不大,短臨預報上我國和國外發達國家的水平相差無幾(比短中期還跟接近國外水平)。當然這也與國情有關。


爪機黨的悲哀?一個連接超時就什麼都沒了?wifi你敢不敢穩定一點?再寫一遍?

1. 首先是各種數據收集+大型計算機根據選擇好的預報模式進行計算。數據的話就是來自各地的氣象站了,有人工的也有自動的。數據不光來自國內的氣象站,還會有周邊國家的數據(有個全球性的組織管數據共享但我忘了它叫什麼。。)。不同地區可能會選擇不同的預報模式,主要根據該地的氣候特點以及預報時期的長短選擇。
2. 接下來就是預報員對計算機預報結果的人工校準。這個就主要靠預報報的經驗了,不同的預報員會有不同的結果,然後還會來個會商什麼的。
3. 每天早上8點(時間可能記錯)中央氣象台會和下一級的氣象台進行視頻會商,交流預報結果,指導預報。

ps
1. 天氣預報主要分為短期預報(大概1到3天)、中期預報(大概10天)、長期預報(大概30天)。不同種類的預報有不同的預報模式,現在預報員也在努力開發新的更準的模式。咱們的預報準確率還是逐年在提升的,只是到了一定程度後提升越來越困難。
2. 遇到一些特殊情況比如奧運會、雅安地震之類會有專門的事件預報,氣象局還會給出一些應對方案。
3. 除了天氣預報其實還有一個氣候預報(貌似是國家氣候中心管這事)。

pps
1. 如果會看天氣圖可以去中央氣象台的網站上有一些時時發布的天氣圖 可以嘗試自己預報~
2. 這個答案來自最近氣象學與氣候學實習中到中央氣象台參觀所知,因為參觀的時候頻頻走神,所以用了很多不確定的描述,見諒。


看數值預報產品,分析天氣圖,綜合雷達回波圖、衛星雲圖等多種產品,會商出結果…


一,以皖南山區為例根據地方防洪抗旱經驗,夏季六月至八月,工作日按地方天氣預報按中央氣象台走,周末按基本發布暴雨防洪響應,所有鄉鎮全員下村駐守,原因不言而喻,他不預警出事了氣象台負責,預警了出事了他不負責,預警了真的暴雨了他的功勞,預警了沒下暴雨他也沒事...安全生產,政策預報!!第二,現在天氣APP很多,按下載量來說當屬墨跡天氣居首,但是現在根據使用情況來看,墨跡天氣似乎不是預報,而是根據天氣變化適時變化,預報下午大雨,當下午晴天時,再打開墨跡天氣,顯示當前時刻晴天!!!....


推薦閱讀:

龍捲風可以用炸彈炸掉嗎?
氣象監測站頻繁遷址為什麼會導致預報不準?
各氣象機構天氣預報的計算、預報、發布的分工是怎樣的?
氣象預報是如何預測下雨的?
為什麼在英國持續多天 30℃ 高溫導致數百人死亡?

TAG:天氣預報 | 氣象 |