天气预报越来越准的背后:“地球科学革命”悄然发生

2019年03月23日13:07  来源:人民网
 

人民网北京3月23日电(赵竹青)俗话说“天有不测风云”,精准预测天气向来不是一件容易的事。而如今,随着预报的准确度大幅提升,越来越多的人们已经习惯根据天气预报来指导出行。这一场预测天气的革命是如何悄然发生的?3月23日世界气象日期间,中国科学院大气物理研究所曾庆存院士给200余名“科学求真营”的师生作题为“大气科学的前身、现代与未来”科普报告,讲述了“数值天气预报”这一先进工具的历史与未来。

据了解,目前,国际上天气预报的有效性已从早期的1-3天,提高到5-7天。这主要是得益于数值天气预报的贡献。世界气象组织将数值天气预报称为20世纪最伟大的科技发展之一,《自然》杂志则盛赞数值天气预报的发展是一场静悄悄的革命。

曾庆存院士讲到,上世纪六十年代,随着科技的进步,气象监测从单纯的站点监测变为包含气象卫星遥感的全球监测,气象学飞跃发展为大气科学,气象预测也从天气图经验预报发展到如今的数值天气预报。

数值天气预报是指以物理数学理论为基础,用电子计算机做出的客观定量预报。时至今日,较准确的定量数值天气预报能及时预测气象灾害,对于防灾、减灾、救灾贡献了至关重要的力量,极大地保护了公众的生命财产安全。

“从天气预报60多年的发展历史来说,科学的大道确实是不平坦的,只有勇敢、坚毅,才能永远前进,攀上顶峰。”曾庆存院士鼓励学生们认真学习,发挥中华民族刻苦钻研、善于思考的优良精神,将来为中国科学事业的发展做出贡献。

曾庆存院士首创“半隐式差分法”,在世界上第一个成功求解原始方程作数值预报,并发展了数值天气预报的数学物理基础理论,是国际数值天气预报理论的奠基人之一。他在卫星大气红外遥感研究中提出“最佳信息层”和反演方法,被世界各主要卫星数据处理和服务中心所采用,服务于实时天气预警和短期天气预报。他倡导并参与研制“国之重器”的国家大科学装置——地球系统数值模拟装置,为国家防灾减灾、应对全球气候变化、大气环境治理等重大问题提供科学支撑,推动地球系统科学不同学科之间的学科交叉和融合,促进我国地球系统科学整体向国际一流水平跨越。

据了解,在数值天气预报的基础上,我国逐渐发展出短期气候预测系统。在曾庆存院士等人的持续努力下,2018年,在北京市怀柔科学城破土动工的地球系统数值模拟装置更是迈出了“解读地球计划”至关重要的一步,中国可以自己为地球做CT,研究和预估全球气候和生态环境变化,促进我国地球系统科学整体向国际一流水平跨越。

(责编:马昌、袁勃)

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