出门前，打开手机中的天气预报软件查看天气已经成为人们出门前的必经环节。 只需轻轻滑动页面，即可掌控近至数小时后，远至十余天后的天气状况。 在这些人们看得见的气温、降水量、风力等气象数据背后天气预报准吗，还有一项人们看不到的气象“黑科技”。 这些不断发展的气象科技手段正在悄然改变天气预报。
将天气数据放入“榨汁机”
在天气预报领域，有一个看似常识，却容易被大众忽视的现象：天气预报虽然是对未来天气的预报，但预报的基础是对当前天气的监测。
国家气象中心天气预报技术研发室副主任曹勇告诉记者，未来所有的天气预报都必须从当前的天气情况出发，准确采集当前的天气数据是天气预报的第一步。 采集数据需要依靠各种气象观测设施，比如人们在公园、草坪等室外场所经常看到的百叶窗。 它是最常见的地面气象观测设施之一——自动气象站。 为了准确预报天气，气象观测设施必须密集布置。
曹勇告诉记者，仅北京就有约500个自动气象站，收集城市各个角落的风速、风向、空气湿度等天气信息。 除了常见的自动气象站，气象观测设施还有飞行的探空气球、飞过我们头顶的气象卫星，以及部署在许多城市的气象雷达。
有了原始的气象观测数据天气预报准吗，如何利用这些数据得到预报结果是天气预报中的一个关键问题。
“很久以前，我们采用的是外推法，即根据气象演化在短时间内具有一定连续性的原理，将当前天气趋势延长一段时间，得出预报结果。 “ 曹勇说，外推法传统方法的预报精度往往有限，现在更准确的天气预报要靠超级计算机和预报模型。
“原始气象数据就像原材料，超级计算机和预报模型就像‘榨汁机’。我们把所有的原材料都放进‘榨汁机’，通过大量计算，去假存真，去粗取精，经过精确推演，我们可以得到一个比较准确的预测结果。 但曹勇也表示，即使是超级计算机也存在一定的误差，这时候就需要发挥预报员的关键作用，他们会根据长期积累的预报经验调整输出结果，从而使天气预报更准确。
百米级、分钟级预报成为现实
2022年北京冬奥会延庆赛区首日，在比赛正式开打前，气象预报服务队面临现场风速是否适合比赛的测试。 经过仔细研判，团队最终对未来的天气给出了判断：当天中午到下午赛道风速比较大，第二天风速会明显下降。 根据这些信息，工作人员决定将当天的比赛转移到第二天进行。 随后的观测表明，下午的天气情况确实与预报结果相符。
曹勇告诉记者，目前我国所能做到的天气预报精度，在部分地区可以达到公里级甚至百米级，而在时间尺度上，可以做到分钟级的预报。
“比如2022年北京冬奥会期间，我们的天气预报团队可以准确给出场馆内分钟级的天气预报，涵盖温度、湿度、风速等关键信息。” 曹勇说，要实现如此高精度的天气预报，首先要在监测上下功夫：要加大监测密度，集中监测。 这是精细预测的基础。 2022年北京冬奥会三个赛区将部署400多套气象观测设施。
要实现高精度的天气预报，不仅数据要更丰富、更准确，用于计算和预报的“榨汁机”也要足够“精良”。
“如果我们要对某个局部地区进行高精度的天气预报，那么我们可以根据该地区的实际情况，单独建立一个更加精密的、符合该地区实际特点的预测模型，这样预报就会更加准确。 “才能得出结果。当然，这需要气象观测团队、预报团队和研发团队的密切配合。” 曹勇说道。
高精度天气预报绝非重大事件所独有，它也正逐渐走进我们的日常生活。 智能电网预报就是这样一款产品。
据曹勇介绍，过去的天气预报产品主要靠站点预报。 比如北京的天气，就只用几个站点的天气来表示，对于地理区域大的城市来说，显然是不全面的。 “有时海淀区会下雨，但朝阳区不会下雨。如果只用几个站点来代表整个北京的天气情况，大家会觉得我们的预报不准确。” 曹勇说道。
他进一步解释说，智能电网预报将城市划分成更细的网格，每个网格都有单独的天气预报结果。 当人们携带智能手机进入不同的格子时，手机会收到该格子内的天气情况信息，其预测精度较以往的站点预报有了很大的提高。
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