
從古至今,人類一直在努力探索氣象的奧秘,試圖準確預測天氣變化,以應對自然災害的威脅。3月22日,中科館大講堂邀請到中國氣象局科普專家、中國氣象局氣象影視中心服務副首席和高級工程師戴云偉老師,與大家一起探尋氣象預警的奧秘。
古人通過觀察日月周圍的光暈、不同形狀和顏色的云來知陰晴云雨。此外,還根據人體對天氣變化的反應,例如風濕病患者關節疼痛往往預示著陰雨天氣的到來。然而,傳統的經驗預報技術存在很大局限性,在沒有科學儀器輔助的情況下,其準確率往往不足50%。直到19世紀現代氣象學建立,特別是氣象儀器和數值預報方法的應用,才使天氣預報成為一門精確的科學。
現代氣象觀測是一個立體的綜合觀測系統,根據觀測平臺的不同主要分為三大類:地基觀測、空基觀測、天基觀測。
地基觀測是最基礎的觀測方式,包括遍布各地的地面氣象站和自動氣象站,它們24小時不間斷記錄著溫度、濕度等地面氣象要素;天氣雷達能探測降水云系的發展動態;沿海的海洋氣象站和航行中的船舶則負責收集海上氣象數據。
空基觀測主要利用探空氣球攜帶儀器升空,測量高空大氣的溫度、氣壓等參數;探空火箭則能到達更高的大氣層進行探測。
天基觀測依靠氣象衛星實現,靜止軌道衛星定點觀測固定區域,極軌衛星則通過繞極飛行實現對全球的掃描觀測。
天氣預報經歷了由古代經驗預報,到近代天氣圖預報,再到當代數值預報的過程,隨著科技的發展,天氣預報的準確率越來越高。但因天氣系統天生具有混沌特性(蝴蝶效應),注定了天氣預報永遠不可能達到100%準確。
(責任編輯 / 趙鶴立" " 美術編輯 / 徐博宇)
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