天气预报能报几天

作者：沪飞

来源：《北方人》2015年第08期

         以前，人们都是从电视上获得未来3天—7天的天气信息，不过在这个信息爆炸的年代，人们获得天气预报信息的途径也越来越多。网络和手机应用软件中有着各种各样的天气预报产品，其中不乏号称能预报未来15天，甚至未来30天内天气状况的产品，让人眼花缭乱。

         人们不禁要问，这些对很多天以后天气情况的预测能准确吗？以现在的天气预报水平，究竟能预报未来多少天的天气状况？

        大气出了道“难题”

         目前，全世界普遍采用数值天气预报技术来预测天气。科学家把大气当成一种流体来对待，通过建立大气的运动方程组，用“解方程”来预测未来的天气状况。

         然而，大气运动的情况非常复杂。在数值天气预报技术中，得出预测结果所依据的方程组，是由连续方程、热力学方程、水汽方程、状态方程和三个运动方程构成的七元非线性方程组。要解这个方程组，计算量之大和运算过程之复杂，可以说达到了“恐怖”的程度。即使是世界上最先进的巨型计算机，面对这种计算也会“发怵”。

         因此，在“解方程”的过程中，科学家不得不简化方程组——否则就无法计算。可是对相关参数进行取舍的过程，必然会影响天气预报的准确率。取舍过程越不恰当，天气预报的准确率就越低。

        扇动飓风的蝴蝶翅膀

         一只南美洲亚马孙河流域热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，就可以引起两星期以后美国得克萨斯州的一场龙卷风。

         这就是美国气象学家爱德华·洛伦兹发现的“蝴蝶效应”，也是人类最早发现的“混沌现象”之一。洛伦兹发现，在某些情况下，误差会以指数级增长，一个微小的误差随着运动过程的不断推移，会造成巨大的后果。这在大气运动过程中表现为，即使各种误差和不确定因素的强度非常弱，也有可能积累起来，经过逐级放大，达到能左右大气运动的强度。

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