天气预报是怎么“算”出来的

Question

如题所述

Answer 1

收集数据
最传统的数据是气压、温度、风速、风向、湿度等数据。由专业人士、爱好者、自动气象站或浮标在地面或海面收集。世界气象组织协调数据收集的时间并制定标准。这些测量每小时(METAR)或每六小时(SYNOP)进行一次。
气象数据变得越来越重要。气象卫星可以收集世界各地的数据。他们的可见光照片可以帮助气象学家研究云的发展。他们的红外数据可以用来收集地面和云顶的温度。通过监测云的发展，我们可以收集云边缘的风速和风向。但是气象卫星的精度和分辨率还不够好，所以地面数据还是很重要的。
数据同化
在数据同化过程中，收集的数据与用于预测的数字模型相结合，以产生气象分析。它是对大气状态的最佳估计，是温度、湿度、气压、风速和风向的三维表示。
数据天气
根据物理学和流体力学的结果计算大气随时间的变化。
输出处理
模型计算的原始输出通常可以在变成天气预报之前进行处理。这些处理方法包括利用统计学原理消除已知模型中的偏差，或者参考其他模型的计算结果进行调整。
重要工具
天气预报的重要工具是天气图。天气图主要分为地面和高空。天气图上密密麻麻地写满了各种天气符号，都是根据各地的天气代码翻译后填写的。
每个符号代表一种特定的天气。
代表云的符号，如卷云、卷积云、卷层云、高积云、雨层云、积雨云等。
表示天气现象的符号有:雷暴、龙卷风、大雾、连续大雨、小雪和小阵雨等。
此外，还有表示风向、风速、云量、气压变化的符号。
所有这些符号都以统一的格式填入各自的地理位置。这样，在一个广阔的区域内同时观测到的所有气象要素，如风、温度、湿度、气压、云、阴、晴、雨、雪等。，可以填写在天气图中。从而形成代表不同时间的天气图。有了这些天气图，预报员可以进一步分析处理，用不同颜色的线条和符号显示分析结果。
地面天气图的分析内容包括:圈出重要天气现象(如降水、大风、暴风雪等)的区域范围。)，画出冷锋、暖锋、准静止锋的位置，画出全图的等压线，标出低压和高压的中心和强度。经过这样的分析，我们可以从图中清楚地看到当时的气压情况:哪里是高压，哪里是低压，哪里是冷暖空气的对抗区。
高空天气图中填充的气象要素是同一等压线面上所有点的高度，所以通过分析画出相隔一定值的等高线。等高线画出来后，我们就可以看到当时的气压情况:哪里是低压的槽，哪里是高压的脊。然后画等温线，标出冷暖中心。从冷暖中心、低压槽、高压脊的配置，预报员可以对未来的气压形势作出大致的判断。
随着气象科学技术的发展，一些气象台站利用气象雷达、气象卫星、电子计算机等先进的探测工具和预报手段，提高气象预报水平，取得了显著成效。据介绍，自1966年以来，世界各地热带海洋的台风几乎都逃不过气象卫星的“眼睛”。卫星云图对于监测和早期发现大风暴和严重灾害性天气是有效的。
制造工艺
①根据有关部门提供的资料，在电脑上制作全国气象形势图(即天气预报节目的背景图)。
②主持人站在一块蓝屏前“点”讲解天气(主持人掌握每个区域位置的秘诀只有一个——死记硬背)
③影视中心进行图像合成，在电脑上将流程②中的蓝屏替换为流程①中的图表；
④影视中心将完成的节目传送到中央电视台。

Answer 2

大家每天都会看天气预报，相信大家心中总会有这样的疑问：天气预报到底是怎么做出来的呢？
其实它是计算机“算”出来的。天气预报员先用计算机解出描述天气演变的方程组，“算”出未来天气；再通过分析天气图、气象卫星资料等，结合积累的经验，做出未来3天至5天的具体天气预报。
　　要把数值天气预报需要的数学方程组合求解出来，是件十分费劲的事。英国数学家里查逊写了《利用数值方法做天气预报》一书，讲述计算的过程。为求得准确的数据，他在1916年至1918年组织大量人力进行了第一次数值预报尝试。这一次的预报计算，许多人用手摇计算机进行了12个月才完成——要得到未来24小时的预报，如果一个人日夜不停地进行计算，需要算6.4万天，也就是175年。也就是说，想跟上变化多端的天气，需要一个6.4万人一块儿工作的计算工厂，才能把24小时的天气预报计算出来。
　　在里查逊开展这一实验后的第20个年头，世界上第一台电子计算机问世。1950年，美国科学家第一次成功做出了500百帕天气形势的36小时预报。从那以后，一些国家相继将这一先进的天气预报方法——数值预报引入到实际业务中。
　　在1950年美国人恰尼、冯·诺依曼首次用电子计算机制作以大气动力学为基础的数值天气预报后，数值天气预报逐步发展成为天气预报的主要方法。
　　我国为提高数值天气预报水平，早在1985年就开始和美国克雷公司接触，希望引进这台超级计算机。由于国外对这种高精尖技术管控严格，与克雷公司经历了近10年共48次谈判，终于在1994年把这个“大家伙”请回国。当年把这台计算机购置回来时，美国还专程派了两个专家24小时跟踪以防止我国将其用于军事方面。
　　从上世纪60年代开始，伴随着计算机运算速度的提高，数值天气预报有效预报时效每10年增加1天，在这个过程中，数值天气预报超过了预报员预报的能力，并在20世纪末逐渐成为各时段气象预报的主要依据。本回答被网友采纳

Answer 3

根据卫星云图、各种数据进行分析，然后算出来的。