对气象预报的方法与不确定性分析

李良明

柞水县气象局

摘 要：气象预报的产生是时代发展的产物，农作物的生长以及人类的日常生活需要促进了气象预报的发展。气象预报的历史十分悠久，并且直到今天，人类仍在这方面进行探索。气象受大气运动的变化影响很大，大气本身是比较复杂的，此外当前对于气象预报还有技术上的限制，所以说气象预报会存在一定的误差，目前还不能说气象预报已经非常准确，还需要对这些误差进行探索，并且深入研究这方面的技术。本文主要分析气象预报的方法以及不确定性。

关键词：气象；预测；不确定性

人类的需求可以催生很多技术的发展，气象预报就是很重要的一个技术。在智能手机的使用并不普及的时候，很多人会守在电视机前观看第二天的天气预报，并且根据天气预报天气来确定自己的穿衣以及农作物的浇水，施肥等等情况，所以说气象预报实际上很大程度上便利了人的生活。今天，我们将深入探究气象预报背后的方法以及气象预报的一些不确定的因素，由于不确定因素的存在所以我们当前只能说根据天气预报做一个大概的天气的预测，目前气象预测还是有一些不准确的地方，技术人员也在不断的探究，希望能够减小误差。

1 气象预报的方法

1.1 气象谚语

气象研究的历史在中国已经非常悠久了，从文物发掘中我们得知殷商时期已经有人进行气象方面的研究。国外古代时期也有一些关于气象变化的一些谚语，比如古巴比伦时期就有一些关于气候变化的文字流传，著名的哲学家亚里士多德还对气象研究的一些知识进行了总结，并且完成了一本关于气象的书籍。我们在应用中发现一些气象谚语到今天还非常管用，比如“一场秋雨一场凉，三场白露两场霜”和“燕子低飞要下雨，燕低飞、青蛙叫、蚂蚁垒窝、蛇过道”。燕子飞的高度变低了，也许不一会儿会下雨。这些谚语是古代人民智慧的结晶，存在是有一定道理的，在缺乏更好的天气预测条件下我们可以根据这些气象谚语来对天气进行预测，但是这些谚语的使用会受到一些地域的限制，因为中国地大物博，很多地方的气候条件都不同，所以古代流传下来的谚语不具有普适性，不能作为一个标准来使用。

1.2 天气图预报

大气系统始终在不停的变化发展，掌握大气的变化规律是非常难的。目前由于技术在不断的改进，研究大气变化规律可以从高空拍摄得到观测数据，这样就会得到天气图，天气图是天气图法预报的基本工具，天气图可以作为天气预报的一种方法，天气图预报法可以说是出现最早的一种方法，目前仍被许多气象台所采用。天气图法从同一时刻的各层天气图上可以分析得出天气系统以及天气系统的结构和天气的状况，而且还可以分析天气前后的连贯时刻，从而可以判断出天气系统的生成，移动，发展，消亡等一系列的变化，并且还可以分析天气系统之间的关系。基于这些分析然后再使用天气动力学原理可以预测天气系统的演变，得出天气形势预报，最后再根据天气形势的预报对温度，气压，降水等等情况预报。这个方法会用到很多天气预报节目中，但预测出来的结果具有时效性，会随着时间的推移变得更不准确，需要不断更新。

1.3 数值预报

数值预报法首先要得到一定的数值才能对天气进行预报，需要严谨的计算数据作为依据，预测的角度为大气中的压力，湿度和温度，依照某个时间段的数值分析得出气候，气象的变化情况。这一方法比其他两个方法的特殊之处在于它采用了热力学的知识，并且计算方式有一定的章程。大气运动是有一定规律的，当技术人员对这些规律有了基础性的认识之后，就能把规律转化为计算的基础。当前数值预报法的范围主要是用于天气形势预报，它使用了动力学和热力学的基本原理，对大气运动状态进行描述，然后列出一个影响大气变化的各种物理过程的控制方程，最后再将一些观察到的数据以及分析过的结果通过计算机进行计算，最后得到在某个时刻，某个地点等压面的高度，温度，湿度及风速矢量的预报值，最终可以形成天气形势预报图。这个天气气象预报的优点就是客观化定量化，它能够通过一些计算的方式把天气运动的变化预测出来，但是由于大气运动是复杂的，多变的，所以说预报出来的结果也有可能是有一些差距的，不能做到百分之百正确。

2 气象预报的不确定性

2.1 正确认识气象预报的不确定性

气象预报主要是预报某一地区或者某一城市接下来一段时间的气候情况。比如说在手机上我们可以得到近15天的气候变化情况，这些天气预报可以应用在人们日常生活中，特别是当人们进行旅游的时候，人们通过手机预报就能得知另一个城市的天气情况，基于天气情况准备好合适的衣服。但是我们也反复强调过，因为大气运动是是非常复杂的，有很大的不确定性，所以天气预报工作不会是完全精准的。人们虽然说每天可以得到第二天天气预报，但是天气预报并不是完全准确的，有时候预报第二天会下雨但实际上却没有下雨的情况会经常出现，人们并不能完全依靠天气预报。再者气象预报的技术也会影响气象预测的准确度，当前对于天气预报的方法也在不断的改进中，在技术方面还达不到非常完美的程度，气象预测会受到技术的限制，会出现一定的误差。比如通过数值预报进行气象预测的方法，虽然这个方法能够把大气运动的变化规律进行量化，但并不能确保天气预报情况是完全准确的。此外还要考虑到气象检测人员自身的素质与能力，虽然说一些气象方法已经能够通过技术的来预测，但是也需要人为的参与，如果气象人员自身的检测技术不达标或者自身对工作不负责任的话，也有可能会导致预测出来的结果不准确。

2.2 对气象预报的不确定性的改善措施

改善性措施也是针对气象预报的不确定性的因素来进行提出的。首先要改进气象预测的技术，自然界的一些变化是有它自身的规律的，人类本身并不能改变这些规律，但是人类能够发挥自身的主观能动性，适应规律，并且针对这些规律进行一定的技术上的改善。当前技术还有很多不完善的地方，国家和有关部门可以投入更多的资金来发展这方面的技术，此外也可以更加注重关于气象预报人才的培养。另外相关部门和人民都要正视气象预报会存在一定的不确定性的情况，因为大气运动的变化性很大，人类当前还在研究，观察，发现当中，并不能完全预测到大气运动的情况，尤其一些突发性的自然灾害更难进行预测，所以气象预报有不确定性是非常正常的。此外气象检测人员自身要提升自身的综合素质，不断提升自身的能力，积极吸取先进的技术知识。有关部门可以给气象检测员提供更多的培训的机会，提升他们的专业能力素养，还可以举行一些学术交流之类的活动，这样可以产生思想的碰撞，气象检测技术人员自身的素养提高也可能会减小气象预测的误差。

3结束语

综上所述，我们可以得出几个气象预报的方法以及气象预报不准确的因素。当前气象预报的方法有谚语，天气图，统计，数值预报等，气象预报员需要非常牢固的掌握这些气象预报的方法，夯实自身的基础知识，减少人为导致的气象预报的误差。当前我国在这方面已经在不断完善技术以提升气象预报检测的能力，在未来相信因技术原因而导致的气象预报误差会更小。广大人民群众也需要正确看待气象预报的不确定性，正确认识自然规律的影响，对于预测不准确的情况宽心接受。

参考文献：

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[3]陈静.单一值预报向概率预报转变的基础:谈谈集合预报及其带来的变革[J].气象,2010,36(11):1-11.

作者:李良明；出生日:1963年；姓别:男；民族:汉族；陕西省商洛市柞水县；职务/职称:应用气象工程师；学历:本科；研究方向:天气预报，大气科学，应用气象等；单位:柞水县气象局，单位属于陕西省商洛市；本地邮编:711400。