今天氣溫多少攝氏度,該穿什么衣服,有沒(méi)有空氣污染?這是每個(gè)人都會(huì)關(guān)心的天氣預(yù)報(bào)內(nèi)容。天氣預(yù)報(bào)呈現(xiàn)在我們面前經(jīng)歷了哪些步驟?背后支撐它的“黑科技”有哪些?
①衛(wèi)星、雷達(dá)等對(duì)觀測(cè)資料進(jìn)行處理。②處理后,進(jìn)入數(shù)值預(yù)報(bào)資料同化系統(tǒng),為全球預(yù)報(bào)和區(qū)域預(yù)報(bào)提供初值。③預(yù)報(bào)模式。④預(yù)報(bào)后,對(duì)相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行再加工、再處理,比如生成數(shù)據(jù)產(chǎn)品或圖形產(chǎn)品。
要進(jìn)行天氣預(yù)報(bào),首先要有觀測(cè)神器,如雷達(dá)、探空球、氣象衛(wèi)星、氣象站等。
觀測(cè)神器中最厲害的當(dāng)屬“風(fēng)云”系列衛(wèi)星。1988年9月7日,風(fēng)云一號(hào)A星成功發(fā)射,傳回首張衛(wèi)星云圖。如今,臺(tái)風(fēng)、暴雨、強(qiáng)對(duì)流……每一次災(zāi)害性天氣過(guò)程,都逃不出風(fēng)云氣象衛(wèi)星的“火眼金睛”。截至2022年11月,我國(guó)已經(jīng)成功發(fā)射19顆風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星,目前有7顆在軌運(yùn)行。
到2035年,我國(guó)將建成第三代風(fēng)云氣象衛(wèi)星綜合觀測(cè)體系,實(shí)現(xiàn)星地—星間協(xié)同智慧觀測(cè),全球觀測(cè)數(shù)據(jù)獲取和處理時(shí)效將在1小時(shí)以內(nèi)。
要想不斷提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率,首先需要織密氣象監(jiān)測(cè)網(wǎng),通過(guò)氣象觀測(cè)臺(tái)站、雷達(dá)、風(fēng)云氣象衛(wèi)星獲取海量的觀測(cè)數(shù)據(jù)。
這些數(shù)據(jù)將提供給超級(jí)計(jì)算機(jī),運(yùn)用數(shù)值預(yù)報(bào)技術(shù)進(jìn)行計(jì)算。氣象預(yù)報(bào)員在數(shù)值預(yù)報(bào)基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)?shù)靥鞖馓攸c(diǎn)、地形作出初步預(yù)報(bào),簽發(fā)天氣預(yù)報(bào)產(chǎn)品。如果有災(zāi)害性天氣,還會(huì)通過(guò)手機(jī)、電視、廣播等渠道發(fā)布?xì)庀箢A(yù)警信息。
正因如此,數(shù)值預(yù)報(bào)技術(shù)被譽(yù)為氣象事業(yè)的“芯片”,是天氣預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)的關(guān)鍵核心技術(shù)。應(yīng)用該技術(shù),天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)可從初始時(shí)刻起,預(yù)報(bào)未來(lái)最長(zhǎng)達(dá)7天的天氣。
智慧氣象是借助云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、智能等新技術(shù)的深入應(yīng)用,依托于氣象科學(xué)技術(shù)進(jìn)步,使氣象系統(tǒng)成為一個(gè)具備自我感知、判斷、分析、選擇、行動(dòng)、創(chuàng)新和自適應(yīng)能力的系統(tǒng),讓氣象業(yè)務(wù)、服務(wù)、管理活動(dòng)全過(guò)程都充滿智慧。
未來(lái),智慧氣象將深深融入國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域和人們的衣食住行。智慧氣象通過(guò)分析旅游、能源、物流、交通等領(lǐng)域的大數(shù)據(jù),依托智能數(shù)據(jù)加工等,可針對(duì)人們的不同時(shí)間和位置需求,提供可訂制、分鐘級(jí)、場(chǎng)景化的精準(zhǔn)氣象服務(wù)產(chǎn)品。
每個(gè)人的手機(jī)中都有可測(cè)量氣壓和溫濕度的模塊,每部手機(jī)就相當(dāng)于一個(gè)微型氣象站,可以用來(lái)收集氣象數(shù)據(jù)。
未來(lái)隨著機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能等技術(shù)被越來(lái)越多地應(yīng)用到氣象預(yù)測(cè)中,社會(huì)化氣象觀測(cè)所產(chǎn)生的龐大數(shù)據(jù),或許能成為預(yù)測(cè)模型數(shù)據(jù)來(lái)源的有力補(bǔ)充,為實(shí)現(xiàn)更加智能化和精準(zhǔn)化的天氣預(yù)報(bào)提供有效支撐。