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天气预测工作经过了哪些发展?

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试图预测天气的人们,其工作费力不讨好。很少有科学预测不受到嘲笑,因为天气预报一出现差错,其难堪可想而知。然而,尽管许多人抱怨所出的差错,人们还是看新闻,了解早上出门时该不该带伞。

现代气象预测是建立在16世纪末至18世纪的科学家们所创建的理论基础之上的。像艾萨克·牛顿和罗伯特·玻意耳这样的观测者们得出空气热胀冷缩基本理论,以及物质和能量守恒,还有大气运动时产生的力的有关理论。其他观测者们注重观察日复一日的天气这一现实。19世纪兴起的观测网,电报汇报速度使气象观测者们穿越中纬地区,向东前行,查出高压区和低压区。

19世纪,气象预报人员们试图用所谓持续性方法预测天气,他们认为,风暴运动的速度及方向通常是持续的。许多怀疑论者认为不可信赖预测天气,但天气预测越来越得人心,不久国家气象服务部门也成立了。到1900年,美国和欧洲各报上都刊登地图和天气预报。

第一次世界大战以后,观测天气的*方法从挪威兴起,这是伴随着对锋面系统概念的形成的了解,及对低压系统的生命史的了解而产生的。这些想法为更复杂的天气预报指明一条道路,从而超越了气候学和固守论。

1922年,英国数学家理查逊幻想,成千上万的人们用数学加、减法来解运动方程式,并用数学方法预测天气。他们的想法得到普林斯顿大学的认同。1950年,该大学首次研制出计算机天气预报,以现有的标准来看,当时实在太粗略了,但他们为后续工作奠定了基础。现在,全球更完善的计算机把大气层物质用数学模式加以控制,为地方气象服务人员提供指导。这种计算机每日两次从全球范围内获取观测结果,所获数据通过计算机模型转化成有用的形式。这些模型模拟大气,但各国不尽相同。他们用三维框标出某地区、某个*、某个半球甚至整个地球,来跟踪那里的风、湿度、气压和温度。许多主要的预测中心用一至两个短期模型,其中一个持续48小时,另一个较长时期模型可持续10天。

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