新華社北京3月23日電 題：天氣預(yù)報(bào)為何越來越準(zhǔn)了？院士帶你了解背后的故事

新華社記者岳冉冉,、董瑞豐

大家都習(xí)慣了天氣預(yù)報(bào)帶來的便捷服務(wù),，但是否知道目前天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率多高,？它的“前世今生”怎樣？未來的天氣預(yù)報(bào)會(huì)如何發(fā)展,？中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所曾慶存院士給大家做出了解答,。

預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率可達(dá)80%

曾慶存介紹，目前的3天預(yù)報(bào),，在全球范圍可達(dá)70%至80%的準(zhǔn)確度,，如果是一定區(qū)域，比如我國(guó)華南地區(qū)的3天預(yù)報(bào),，準(zhǔn)確度能高于80%,。同時(shí)，國(guó)際上天氣預(yù)報(bào)的有效性已從早期的1-3天提高到5-7天,。

“天氣預(yù)報(bào)達(dá)到‘十報(bào)九準(zhǔn)’甚至‘十報(bào)十準(zhǔn)’,，目前來說不大可能?！痹鴳c存說,，天氣有偶然性，它不在人工實(shí)驗(yàn)室里,，也不被人為控制,，是預(yù)報(bào)總會(huì)有偏差。

相當(dāng)準(zhǔn)確的預(yù)報(bào),，幫助我國(guó)實(shí)現(xiàn)了多個(gè)登陸臺(tái)風(fēng)的零死亡,。曾慶存說：“如今,，我們已經(jīng)能把臺(tái)風(fēng)牢牢控制住了?！?/p>

曾慶存舉例說,，近年來，多個(gè)臺(tái)風(fēng)的24小時(shí)預(yù)報(bào)登陸點(diǎn)和實(shí)際登陸點(diǎn)相差50公里左右,，“臺(tái)風(fēng)半徑是1000公里,，看相對(duì)值的話，50公里已經(jīng)是很小的誤差范圍了”,。

從“憑經(jīng)驗(yàn)”到“算數(shù)值”

“古人看云識(shí)天：天上鉤鉤云,，地上雨淋淋。這是過去的天氣預(yù)報(bào)——憑個(gè)人經(jīng)驗(yàn),?！痹鴳c存說。

到了20世紀(jì),，人們已發(fā)明和應(yīng)用了氣象儀器來測(cè)量大氣狀態(tài),，氣象學(xué)開始進(jìn)入“科學(xué)時(shí)代”。特別是無(wú)線電的應(yīng)用,，使各地的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)能及時(shí)匯總到一個(gè)中心,，繪成“天氣圖”，但天氣圖還是嚴(yán)重依賴預(yù)報(bào)員的主觀判斷,。

20世紀(jì)上半葉,，科學(xué)界提出用描述大氣運(yùn)動(dòng)的原始方程組作定量天氣預(yù)報(bào)的構(gòu)思，但方程組非常復(fù)雜,，無(wú)法直接求解,。

1961年，曾慶存在深入分析天氣演變過程的理論基礎(chǔ)上,，首創(chuàng)半隱式差分法,，在國(guó)際上首次成功求解大氣斜壓原始方程組，畫出了世界上第一張用原始方程組的天氣預(yù)報(bào)圖,。

我國(guó)科學(xué)家創(chuàng)造的半隱式差分法和此后又創(chuàng)新的平方守恒法,，至今仍在國(guó)際上廣泛應(yīng)用。

“簡(jiǎn)言之,，氣象監(jiān)測(cè)已從單純的‘站點(diǎn)監(jiān)測(cè)’變?yōu)榘瑲庀笮l(wèi)星遙感的全球監(jiān)測(cè),，氣象預(yù)測(cè)已從經(jīng)驗(yàn)預(yù)報(bào)發(fā)展到數(shù)值天氣預(yù)報(bào),?！痹鴳c存說。

未來能預(yù)測(cè)幾十年后氣候

天氣能預(yù)報(bào),，氣候也能嗎,？曾慶存回答：能。

曾慶存舉了個(gè)例子：如果要預(yù)報(bào)幾天后的天氣，我們只需考慮大氣,，但如果要預(yù)測(cè)幾年甚至幾十年后的氣候,，我們還需要考慮海洋、陸地植被,、太陽(yáng)活動(dòng)等等,。

在數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上，我國(guó)逐漸發(fā)展出短期氣候預(yù)測(cè)系統(tǒng),，并將最終建成研究和預(yù)估全球氣候和生態(tài)環(huán)境變化的“數(shù)值模擬裝置”,。

曾慶存表示，預(yù)測(cè)未來一個(gè)月,、一年,，甚至幾十年的氣候，關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)方方面面,，如夏季洪澇,、冬季霧霾、農(nóng)業(yè)規(guī)劃,、能源布局等,，在全球變暖的背景下，氣候預(yù)測(cè)愈顯重要,。

2009年,，曾慶存與其他科學(xué)家就萌生了建立地球模擬器的想法。在數(shù)百位科學(xué)家的共同努力下,，“地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置”于2018年在北京市懷柔科學(xué)城破土動(dòng)工,，并將于2022年完工。該裝置將為國(guó)家防災(zāi)減災(zāi),、應(yīng)對(duì)氣候變化,、大氣環(huán)境治理等重大問題提供科學(xué)支撐。

“解讀地球計(jì)劃邁出至關(guān)重要的一步,，未來中國(guó)可以為地球做CT了,。” 曾慶存說,。