給天氣“把脈”

王元紅

在《學(xué)與玩》2017年第3期的《窺探天機(jī)的人》中，我們和氣象觀測(cè)員一起飛上云霄、腳踏大地，采集了豐富的氣象數(shù)據(jù)信息。那么這些數(shù)據(jù)是怎樣轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊姸寄苈牰恼Z(yǔ)言的呢？這就需要天氣預(yù)報(bào)員的加工了。

天氣預(yù)測(cè)古已有之

現(xiàn)代天氣預(yù)測(cè)學(xué)是運(yùn)用物理、數(shù)學(xué)等方法和原理，對(duì)變幻不定、神秘莫測(cè)的大氣的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)的一門學(xué)科。要成為一名合格的天氣預(yù)報(bào)員，首先要掌握扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)。天氣預(yù)測(cè)是人類最早從事的科學(xué)活動(dòng)之一，早在公元前3000多年的黃帝時(shí)代就出現(xiàn)了。在公元前2000多年的堯帝時(shí)代，還設(shè)立了專門掌管天文和氣象的官職（我國(guó)古代天文和氣象是融為一體的），這一官職歷代相沿。

幾張圖濃縮大數(shù)據(jù)

天氣預(yù)報(bào)員收到氣象數(shù)據(jù)后，首先要運(yùn)用相關(guān)專業(yè)知識(shí)繪制出天氣圖。地球上包裹著厚厚的大氣層，我們所感知到的天氣情況來(lái)自于對(duì)流層不同高度大氣運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。在不同的層級(jí)上，用溫度和氣壓作為主要因子來(lái)表述大氣的狀態(tài)，就會(huì)了解不同區(qū)域的天氣系統(tǒng)，以及它們的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。

不同高度的大氣情況濃縮在一張圖上，怎么能看出區(qū)別呢？這就需要把數(shù)值相同的點(diǎn)，用線連起來(lái)，也就是等溫線和等壓線，然后我們就能看清楚每個(gè)地方溫度和氣壓的高低。在繪制的過(guò)程中，還要注意參考其他氣象要素的變化特征。

同學(xué)們可能會(huì)想到，電腦能代替人工做很多事，難道不能用電腦繪圖嗎？答案是能，但不能完全替代人工，因?yàn)殡娔X繪制天氣圖難免有偏差，需要人工修訂。修訂的過(guò)程，則更加考驗(yàn)天氣預(yù)報(bào)員的專業(yè)知識(shí)和細(xì)致程度。

繪制好一張精準(zhǔn)的天氣圖，只是完成了天氣預(yù)報(bào)工作的基礎(chǔ)。說(shuō)到圖，天氣預(yù)報(bào)工作還涉及水汽通量圖、大氣垂直運(yùn)動(dòng)圖、衛(wèi)星云圖、雷達(dá)回波圖等多種圖形，這些圖分別反映天氣的不同測(cè)量指標(biāo)。

大氣中的水汽充足與否，關(guān)系到是否會(huì)下雨，以及雨量的大小。這些信息來(lái)自水汽通量圖。預(yù)測(cè)天氣不光要了解大氣的水平運(yùn)動(dòng)，還需要掌握大氣垂直方式的運(yùn)動(dòng)狀況，對(duì)大氣有了立體的了解，才能預(yù)測(cè)大氣的變化趨勢(shì)，這就要參考大氣垂直運(yùn)動(dòng)圖。

再說(shuō)衛(wèi)星云圖，它能幫助天氣預(yù)報(bào)員獲得高空的大氣狀況，比如臺(tái)風(fēng)在衛(wèi)星云圖上一下子就能看出來(lái)，一旦發(fā)現(xiàn)氣團(tuán)中間有個(gè)眼，就極有可能是形成臺(tái)風(fēng)了。雷達(dá)測(cè)定的范圍相對(duì)小一些，但更精細(xì)，運(yùn)用它能預(yù)測(cè)出較小區(qū)域內(nèi)的天氣狀況，這些信息包含在雷達(dá)回波圖里。

這和看病有點(diǎn)像，中醫(yī)要“望聞問(wèn)切”，西醫(yī)要化驗(yàn)、做超聲波檢查等，參考的依據(jù)越多，對(duì)病情的把握越準(zhǔn)確。預(yù)測(cè)天氣也一樣，參考的數(shù)據(jù)越多，對(duì)天氣變化的預(yù)測(cè)越精準(zhǔn)。天氣預(yù)報(bào)員的工作可以說(shuō)是在給天氣“把脈”。

預(yù)測(cè)并不是定論

雖然天氣預(yù)報(bào)員在正式發(fā)出天氣變化趨勢(shì)預(yù)報(bào)前，要經(jīng)過(guò)上述若干嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治霾拍艿贸鼋Y(jié)果，但預(yù)測(cè)并不是定論。因?yàn)榈厍虼髿獾淖兓巧衩啬獪y(cè)、瞬息萬(wàn)變的，人類目前掌握的知識(shí)尚不足以完全揭示其奧秘。

天氣情況影響著人們的生產(chǎn)生活，惡劣甚至災(zāi)害性的天氣還會(huì)危及人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。這對(duì)天氣預(yù)報(bào)員的責(zé)任心和敬業(yè)心也提出了更高的要求。比如一般每年進(jìn)入汛期的時(shí)候，天氣預(yù)報(bào)員往往要24小時(shí)值班，時(shí)刻關(guān)注著天氣變化，及時(shí)發(fā)出警報(bào)。endprint