天气预报如何看?
天气复杂多变,影响天气的因素很多,我们看到的天气预报只是气象服务人员根据目前掌握的天气规律和当前的天气形势做出的主观判断 ,或准确地说,是根据概率做出的判断。所以,在具体天气发生过程中,可能有部分细节会与实际相符,也可能有偏差,但总体趋势是不会错的。 如果出现明显偏差,气象服务人员会及时更正。虽然天气预报有一定的概率性,但我们看到的一般是最新的预报,也是气象服务人员根据最新的信息做出的新预估,具有相对的时效性。 那么,如何更好地理解这种带有一定概率性的预测呢?我这里有一个例子可以供大家参考——“抛硬币”游戏。相信大家都玩过“抛硬币”的游戏,在这游戏中,正面或反面朝上的概率都是50%。如果第一次抛出的是正面,那么在第二次抛出时就增加了成为反面的概率(因为两次结果不能相同);反之亦然。通过这样一次次地增加或减少某一种结果的机率,最后得出的结果必然接近真实的结果值——在这里就是“抛出正反的次数接近总次数的一半”。用数学语言描述就是:把每一次结果看作是一个随机数,把每次出现的两种结果看作是两个独立随机变量,那么经过多次试验后,这两个随机变量的数值将收敛于某一确定值,该值也就是未端结果出现的概率。 这其实就是统计学的观点。也就是说,我们看到的每一周、每一天甚至每一时的天气预报,其实仅仅表明了当下这个阶段大气运动可能发展的方向,而真正确定的过程是在未来时刻,需要人们提前做出应对措施的。这就像人们在赌场上下注一样,每下一次注,胜率都各减半(在下一次注之前,人们当然不可能知道是否赢了这次赌局),直到最终胜或负的结局确立。
当然,用“抛硬币”打比方未必很合适,但是它可以帮助我们更加直观地理解天气预测这一事物的本质。 除了这种基于统计学原理的方法外,人们还发展了其它一些方法来预测天气,比如大气环流模式(MM5、WRF等)、气候态模式(CNRM-CM5、NorESM2M等)以及机器学习算法等等。这些不同的方法学派源于人们对天气不同认识阶段的研究,每种方法都有其适应范围与局限性。