1.天氣預(yù)報(bào)分類
一般說來,天氣預(yù)報(bào)按時間長短來分,可以分為:臨近天氣預(yù)報(bào)(1天內(nèi))、短期天氣預(yù)報(bào)(1~3天)、中期天氣預(yù)報(bào)(4~10天)和長期天氣預(yù)報(bào)(一月內(nèi));
按照空間尺度來分,可以分為:全球天氣預(yù)報(bào)、半球天氣預(yù)報(bào)、國家天氣預(yù)報(bào)和局地天氣預(yù)報(bào);按照需求來分,可以分為登山、熱氣球、航空、航天等天氣預(yù)報(bào)。
由于各種天氣預(yù)報(bào)的要求不同,因此它們的預(yù)報(bào)思路和方法也不同。
對于大范圍的專業(yè)天氣預(yù)報(bào),世界各國都采用數(shù)值天氣預(yù)報(bào)為主要手段。全球數(shù)值天氣預(yù)報(bào)是建立在全球共享氣象資料的前提下來實(shí)現(xiàn)的,全球數(shù)值天氣預(yù)報(bào)也是全球可以共享的。
要做好數(shù)值天氣預(yù)報(bào),下面這些大氣環(huán)流知識必須具備。
a.難以認(rèn)識的大氣環(huán)流系統(tǒng)變化
2.影響天氣的主要大氣環(huán)流系統(tǒng)
由圖a可以看出,北半球大氣環(huán)流系統(tǒng)錯綜復(fù)雜,高低系統(tǒng)錯綜交替。然而,仔細(xì)辨別,可以發(fā)現(xiàn)不外兩種環(huán)流系統(tǒng):高壓和低壓。
大氣環(huán)流系統(tǒng)在空間上停留的穩(wěn)定與否,在很大程度上影響天氣狀況。例如,2016年1月下旬,我國極低的氣溫狀況就是與北半球大氣環(huán)流的某種穩(wěn)定分布密切相關(guān)。如圖b,在這段時間,東亞地區(qū)為一個穩(wěn)定的大低壓環(huán)流控制,北極地區(qū)的冷空氣源源不斷地影響我國地區(qū),形成了長期寒冷的天氣。
3.適宜于中高緯度天氣預(yù)報(bào)的極鋒理論
“極鋒理論”是挪威氣象學(xué)家威廉· 皮葉克尼斯首先提出來的,它是研究預(yù)報(bào)中高緯度(大于30°緯度)地區(qū)的溫帶氣旋生命史的理論。
極鋒理論把鋒面分為暖鋒和冷鋒。所謂鋒面,是指大氣密度不同的氣團(tuán)之間的狹窄過渡帶。所謂氣團(tuán),是指大氣溫度、濕度等物理性質(zhì)水平分布比較均勻的大范圍(幾百到幾千千米)空氣塊;一般分為暖氣團(tuán)和冷氣團(tuán)。凡是由暖氣團(tuán)推動冷氣團(tuán)移動的叫“暖鋒”,反之,由冷氣團(tuán)推動暖氣團(tuán)移動的叫“冷鋒”。
b.2016年1月下旬,形成我國極低氣溫的北半球大氣環(huán)流。
暖鋒過境時的云系變化規(guī)律對于中高緯度的天氣預(yù)報(bào)有較好的指示意義:在中高緯度,當(dāng)看見系統(tǒng)的鉤卷云布滿可見天空的六成以上時,一般其后面的云系演變是:卷層云、高層云、層云、雨層云,帶來大的降水。從看見鉤卷云開始到降水開始時間間隔大約24小時。