天氣預報是根據一定原理來推測天氣變化,但有一定程度上因為多種原因,使得天氣多變,造成天氣預報不準。例如:
蝴蝶效應 1960年,美國麻省理工學院教授洛倫茲研究“長期天氣預報”問題時,在計算機上用一組簡化模型模擬天氣的演變。他原本的意圖是利用計算機的高速運算來提高天氣預報的準確性。但是,事與願違,多次計算表明,初始條件的極微小差異,均會導致計算結果的很大不同。洛倫茲用一種形象的比喻來表達他的這個發現:一隻小小的蝴蝶在巴西上空煽動翅膀,可能在一個月後的美國得克薩斯州會引起一場風暴——這就是混沌學中著名的“蝴蝶效應”,小朋友們大概都聽說過吧,而根據這一理論,天氣預報是不可能做到100%準確的。
數值天氣預報 現在的大多數天氣預報,可不再是“看雲識天氣”,而是有強大的計算機和很複雜的數學模型做後盾的。數值天氣預報把大氣的演變規律近似表示為一組數學方程式,根據從有限觀測中得到的當前大氣的初始狀態,透過求解這一組方程式的解,得到對未來的天氣或氣候狀況的預報。這可不是在數學課上學的方程喲,這方程的複雜程度,要用每秒執行數千億次的超級計算機一刻不停地進行運算,才能求出近似解——你注意到了嗎,“近似”這個詞出現了兩次,也就是說,無論是方程式,還是最終的解,都並不完美,所以有時在最終結果上有一些誤差,也是難免的啦!
小範圍突發極端天氣 小朋友們有沒有發現,現在的天氣預報,對於像颱風來襲、冷空氣南下這樣大範圍天氣影響的預報還是很準的,這可都是天上的氣象衛星的功勞,氣象衛星每天發回的衛星雲圖,幫助預測大範圍天氣的走勢,但是氣象衛星的觀察範圍至少也有一個省那麼大,並且擔負著觀測全國天氣的任務,不可能一直盯著一個城市看,於是那些在小範圍內發生的突發極端天氣,比如雷陣雨、雷暴、冰雹、龍捲風,衛星可就無能為力啦——這也是這些小範圍突發極端天氣難以預報的重要原因。
天氣預報是根據一定原理來推測天氣變化,但有一定程度上因為多種原因,使得天氣多變,造成天氣預報不準。例如:
蝴蝶效應 1960年,美國麻省理工學院教授洛倫茲研究“長期天氣預報”問題時,在計算機上用一組簡化模型模擬天氣的演變。他原本的意圖是利用計算機的高速運算來提高天氣預報的準確性。但是,事與願違,多次計算表明,初始條件的極微小差異,均會導致計算結果的很大不同。洛倫茲用一種形象的比喻來表達他的這個發現:一隻小小的蝴蝶在巴西上空煽動翅膀,可能在一個月後的美國得克薩斯州會引起一場風暴——這就是混沌學中著名的“蝴蝶效應”,小朋友們大概都聽說過吧,而根據這一理論,天氣預報是不可能做到100%準確的。
數值天氣預報 現在的大多數天氣預報,可不再是“看雲識天氣”,而是有強大的計算機和很複雜的數學模型做後盾的。數值天氣預報把大氣的演變規律近似表示為一組數學方程式,根據從有限觀測中得到的當前大氣的初始狀態,透過求解這一組方程式的解,得到對未來的天氣或氣候狀況的預報。這可不是在數學課上學的方程喲,這方程的複雜程度,要用每秒執行數千億次的超級計算機一刻不停地進行運算,才能求出近似解——你注意到了嗎,“近似”這個詞出現了兩次,也就是說,無論是方程式,還是最終的解,都並不完美,所以有時在最終結果上有一些誤差,也是難免的啦!
小範圍突發極端天氣 小朋友們有沒有發現,現在的天氣預報,對於像颱風來襲、冷空氣南下這樣大範圍天氣影響的預報還是很準的,這可都是天上的氣象衛星的功勞,氣象衛星每天發回的衛星雲圖,幫助預測大範圍天氣的走勢,但是氣象衛星的觀察範圍至少也有一個省那麼大,並且擔負著觀測全國天氣的任務,不可能一直盯著一個城市看,於是那些在小範圍內發生的突發極端天氣,比如雷陣雨、雷暴、冰雹、龍捲風,衛星可就無能為力啦——這也是這些小範圍突發極端天氣難以預報的重要原因。