介绍气象预报技术,为什么要从北京冬奥会写起

气象预报技术是指利用大气科学原理和现代科技手段，通过各种观测手段、模型分析、计算机技术等手段，对未来一段时间内的天气变化进行预报的技术。气象预报技术在国家安全、农业生产、交通运输、旅游等领域有着广泛的应用。
北京冬奥会可以作为气象预报技术的先锋案例来介绍。由于活动期间的天气状况对比赛的进行至关重要，北京冬奥会组委会在筹备阶段就引入了现代气象预报技术。
北京冬奥会期间，中国气象局对雪场、冰场等重要场馆区域实行了24小时巡视监控，并在必要时快速调整场馆内外温度、湿度等参数，保证比赛期间的气象条件符合赛事要求。同时，气象预报专家们还使用人工智能、云计算等先进技术，及时准确地预报天气，为比赛日程的制定和调整提供了参考依据。这些远超传统方法的创新，使得北京冬奥会在天气预警、场馆管理、比赛安排、广播播报等方面都得到了极大的提升。
在气象预报技术中，利用现代科技手段来获取大量精准的数据是关键，目前一些新兴技术如人工智能、大数据等正在不断被应用于气象预报中。由此可见，气象预报技术已经成为人们日常生活中不可缺少的一部分，并将继续推动着各个行业的发展。

天气预报做到精准预测是因为观测雷达的采集覆盖做到的。

最近北京持续高温，女朋友突然说，“好希望天气预报能报不准！”

“为啥啊？”我百思不得解。

“报不准嘛，比如，突然来一场雷雨降降温，或者，预报37摄氏度其实30摄氏度也行！”

我的女朋友，果然脑回路与众不同呢。不过我还是对她说，“这基本不可能。现代天气预报可是很准的。”

“虽然这么说，但在我的印象中，天气预报以前也报错过啊。”

“确实有报不准的情况，但是概率很小，而且这种情况会越来越少，不信你看。”

现代的天气预报是如何进行的？

要说现代天气预报有多准，可以先看看现代天气预报是怎么做的。

“东风不与周郎便，铜雀春深锁二乔”。自古以来，小到黎民百姓的生产生活，大到国家民族间的兵戎相见，都免不了受到当时天气的影响和制约。古人对于天气的预测纯属来自千万年口耳相传的观测经验，偶然性相当大。近代以来，随着雷达技术，卫星技术以及计算机技术的进步，人类不光能从地面获知大气层的变化动态，更能从遥远的太空俯瞰广大的地表区域，实现对灾害性天气事件的预防和日常天气的预报。

现代的天气预报系统，主要分为地上气象观测站，地面气象雷达系统，高层大气气象观测，气象卫星以及数据解析中心等几种分工不同，各有侧重的观测网络体系。

地上气象站主要负责采集各地的气压、气温、湿度、风向、风速、降水量、积雪深度、日照时间、云量以及空气质量等气象数据。这些数据一方面用于与其他途径采集的大气活动信息进行汇总，以便进行实时天气预报，另一方面则形成数据库，作为长期研究气候变动的宝贵资料。

地面气象雷达系统通过建立在各地的雷达设施向所在空域云层发射厘米级波长的电磁波，来观测数百公里范围内云层中的凝结核、冰晶以及雨滴或雪花的形成情况。雷达获得的数据再与地面观测站的实测结果进行汇总分析，从而实现对雨雪天气的预报。

左：地上气象站， 右：地面气象雷达站

高层大气气象观测主要通过释放无线电探空仪和布置风廓线雷达实现。前者可以认为是地面气象站的高空版，可以实现收集约三十千米高空处气象数据的功能。后者可以认为是地面雨雪气象雷达的孪生兄弟，主要测量高空中的风速和风向等信息。

气象卫星位于这个由低到高层次分明的观测网络的最上方，主要负责监测大范围区域内的气象变化，特别是台风一类的灾害性气象事件。

此外，云层在数天内的变化趋势，大范围的海水温度分布，森林火灾的预警和监测，对于气象卫星来说都不过是略施身手，农业害虫的迁徙，火山活动的监测，海水潮位的异常变化也都难逃气象卫星法眼。

以超级计算机作为核心的信息处理中心堪称整个气象监控与预报网络的大脑。各级观测设施，装置中收集到的无数琐碎信息，经过超级计算机的运算，多重因素复合作用下的复杂动态过程亦可轻松模拟。小到当天某时某地的天气精准预报，大到全国范围内整个季节中降水量与往年平均值的相对大小，超级计算机可谓是无所不知。

天气预报会“报不准”吗？

即使有了这么强大的预报系统，我们还是不得不承认，天气预报确实有时会“报不准”。为什么呢？

这个问题一般来说受到两个因素制约。

首先，现代天气预报早已不是曾经的全市统一，一天播报一次，而是定位精准并且实时更新。正如上面所述，天气变化是一个多因素作用下的极端复杂体系，现今的技术很难实现数小时后的精确预报，但是大城市局地的短时预报精准度还是相当高的。很多人的习惯还停留在当年的头天晚上收听第二天的天气预报，最后发生偏差也是情理之中了。

其次，夏天的锋面雨等短时强对流天气，由于其演化规律突然性大，即便是超级计算机也时常有心无力，无法精准预知。但是，做到在强对流天气发生一两个小时前实现应急预警，目前的技术还是把握颇大的。

在气象预报方面，人类从无知懵懂到小有所成，技术进步的脚步仍然坚定向前，天气预报的精准度和有效预测时间还会逐渐增加。

如何提高气象预报特别是降雨预报的精确性？

为了减少“报不准”的情况，提高预报精度，可以加强对各大气象预报系统的硬件建设投入，只有拥有了遍布城乡的观测和雷达系统，覆盖区域上空的气象卫星网络，才能实现气象预报数据的有效采集，预报精度自然随之上升。比如，国土狭小人口密集，技术、资金实力雄厚的日本拥有密度远超一般国家的气象信息采集系统，其气象预报的精准程度超过中国乃至其它发达国家也就不足为奇了。

看来，与其盼天气预报不准，可能还不如盼“雨神”来一下，突然来场雨的希望更大。

物联网就是通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
通俗地讲，物联网就是“物物相连的互联网”，它包含两层含义：
第一，物联网是互联网的延伸和扩展，其核心和基础仍然是互联网；
第二，物联网的用户端不仅包括人，还包括物品，物联网实现了人与物品及物品之间信息的交换和通信。
物联网作为新一代信息技术的高度集成和综合运用，具有渗透性强、带动作用大、综合效益好的特点，是继计算机、互联网、移动通信网之后信息产业发展的又一推动者。

现在的科技发展是非常快的，不出门仅仅用手机就可以点外卖，看新闻，看天气预报，甚至是工作等等，网络在人们的生活里面发挥着超级重要的作用，而随着发展起来的还有一个物联网，物联网是物物相连的互联网，本质来说就是互联网，我们来具体看一看。

首先互联网大家都知道，平时我们所使用的流量wifi其实都是网络，而网络就像一把钥匙，可以给我们的智能设备打开连接数据的一把钥匙，我们可以借此来了解这个世界的发展，新闻等等，一切数据都可以被访问，这就是网络，也是很多人发家的地方，而随后就开始进行了购物，交换等等，这些就是借助于互联网新起的购物方式，想一想双11时候的那个快递就知道有多强了，所以就出现了互联网，为了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信所开创的手段。

就比如最常见的语音识别，我们平时用的智能音响就是一个很简单的例子，就比如小米的小爱音箱还有百度的小度等等，都具有一定的语音识别，虽然还不是很好，但是已经可以用了，不过其实这不是智能ai学会的，而是通过超级大量的输入慢慢掌握的，这一点上是远远不及人类的。

而我们可以这么来理解，物联网是互联网的应用拓展，互联网就像一个主机，里面有着很多接口，其中物联网就占据很大的作用，可以给我带来更多体验效果，比如现在网上所说的云服务等等都是需要物联网的，还有大数据分析，这些都是未来发展的方向，有非常大的作用，不仅是对于人们的生活，还有经济贸易的发展，手机的发展等等，都有意义。

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