明天會(huì)下雨嗎？
——與氣象學(xué)家肯·海德曼的對(duì)話

明天會(huì)下雨嗎？
——與氣象學(xué)家肯·海德曼的對(duì)話

氣象學(xué)家都做些什么呢？

氣象學(xué)家研究天氣，并對(duì)天氣狀況做出預(yù)測(cè)。

那么，當(dāng)天氣預(yù)報(bào)說(shuō)下雨的概率是40%的時(shí)候，到底是什么意思？

40%的降雨概率代表我們認(rèn)為在今天的某一時(shí)間段，如果把“一定”算成10，那么你所在的城市降雨的可能性差不多是4，不過(guò)即使下雨也不一定會(huì)淋在你的身上。

40%的降雨概率并不意味著你所在的城市一定會(huì)有40%的區(qū)域降雨，也不代表一天內(nèi)有40%的時(shí)間在下雨。

為什么要使用百分比來(lái)表示呢？

當(dāng)我們無(wú)法肯定一件事情會(huì)發(fā)生的時(shí)候，就要用百分比來(lái)表示它發(fā)生的可能性。百分比可以用來(lái)表示我們對(duì)一件事發(fā)生概率的大致估計(jì)。

為了計(jì)算出降雨概率，我們需要綜合不同的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)。首先要預(yù)測(cè)下雨的可能性有多大，其次還要預(yù)測(cè)降雨會(huì)覆蓋城市的多大面積。

比如說(shuō)，我預(yù)計(jì)有80%的可能性會(huì)降雨，但只有50%的可能性會(huì)降在我所在的城市。因?yàn)轱L(fēng)也許會(huì)把雨往南刮。綜合以上所有因素，才能得出今天的降雨概率為40%的結(jié)論。

再舉個(gè)例子，比如我確定城市上空的云100%會(huì)被風(fēng)吹走，但我同時(shí)預(yù)計(jì)有40%的可能性這些云在被吹走前會(huì)化成雨水落下。綜合考慮，今天有40%的降雨概率。所以說(shuō)，相同的降雨概率可能代表著不同的天氣情況。

你是怎樣獲得這些數(shù)據(jù)的呢？

通過(guò)觀測(cè)當(dāng)前的天氣情況，再對(duì)比以往類似的天氣狀況得出結(jié)論。

這樣比喻可能會(huì)讓你覺(jué)得有些奇怪——不過(guò)大氣層就像由空氣組成的大海，其中也有“海浪”和“水流”在流動(dòng)著。

我可以觀察氣象圖然后得出結(jié)論：好，這里有一波非常重的冷空氣，而那邊又有一波暖空氣。那么接下來(lái)的一兩天時(shí)間里，氣流會(huì)如何移動(dòng)并發(fā)生變化呢？

計(jì)算機(jī)可以幫助我們回答這個(gè)問(wèn)題，利用空氣流動(dòng)的規(guī)律，計(jì)算機(jī)可以預(yù)測(cè)明天乃至接下來(lái)一周的天氣情況。

計(jì)算機(jī)還可以對(duì)比當(dāng)下與過(guò)去的天氣。在過(guò)去與今天天氣非常相似的一天里都發(fā)生了什么？下雨了嗎？

100%代表你確定某事一定會(huì)發(fā)生，確鑿無(wú)疑。比如說(shuō)，明天早上太陽(yáng)100%會(huì)升起

如果某件事是徹底不可能的，那么可能性就是0%

而40%則表示事情介于肯定會(huì)發(fā)生和不可能發(fā)生之間

百分比是什么意思？

百分比是分母為100的特殊分?jǐn)?shù)，指在100里面占多少。

我預(yù)測(cè)自己100%會(huì)生銹的。

所以這一切都是計(jì)算機(jī)做的嗎？

人和計(jì)算機(jī)，這兩樣缺一不可。世界各地的氣象學(xué)家每天兩次發(fā)射氣象氣球來(lái)探測(cè)溫度、濕度，以及大氣層內(nèi)不同高度的風(fēng)速。雷達(dá)和衛(wèi)星可以追蹤云層和氣流，然后由氣象站匯報(bào)所在地的天氣情況。

接下來(lái)氣象學(xué)家就會(huì)綜合分析這些信息并考慮：“這些數(shù)據(jù)是否存在問(wèn)題？”在將一切梳理完畢后，所有信息會(huì)匯總成一個(gè)最終數(shù)據(jù)。

有些氣象學(xué)家會(huì)在電視上播報(bào)天氣預(yù)報(bào)。但是更多的氣象學(xué)家隱藏在幕后，為預(yù)測(cè)天氣情況孜孜不倦地工作著。

我們能精確無(wú)誤地預(yù)測(cè)天氣嗎？

氣象學(xué)最棒的一點(diǎn)，就是我們還有進(jìn)步空間?，F(xiàn)在的天氣預(yù)報(bào)已經(jīng)比從前精準(zhǔn)很多，可每一秒大氣層中都有復(fù)雜的情況發(fā)生，我們也許永遠(yuǎn)也無(wú)法及時(shí)追蹤每一波氣流。

但是，如果我們能夠提前提醒人們預(yù)防颶風(fēng)，使他們有足夠的時(shí)間保證自身安全，那么這就是有價(jià)值的天氣預(yù)報(bào)。

如果你預(yù)測(cè)有90%的可能性降雨但實(shí)際上并沒(méi)有下雨，這代表你失誤了嗎？

通常來(lái)說(shuō)，如果降雨預(yù)測(cè)指數(shù)高，那一般情況下就一定會(huì)下雨。當(dāng)然，也并不是每次都會(huì)。相反也是一樣。我經(jīng)歷過(guò)天氣預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)10%降雨概率的時(shí)候，結(jié)果卻下雨了！1/10算是個(gè)小概率，但也意味著存在降雨的可能性。

所以，你什么時(shí)候會(huì)帶上雨傘呢？

這一點(diǎn)因人而異，如果是我，在降雨概率超過(guò)30%時(shí)，我就會(huì)帶上雨傘出門。

你是如何決定成為一名氣象學(xué)家的？

小時(shí)候，看電影《綠野仙蹤》時(shí)，龍卷風(fēng)來(lái)襲的場(chǎng)面非但完全沒(méi)有嚇到我，反而令我深深著迷。后來(lái)在上小學(xué)五年級(jí)時(shí)，老師給我布置了一項(xiàng)任務(wù)——每天為同學(xué)們播報(bào)天氣。就這樣，我發(fā)現(xiàn)了自己一直以來(lái)想做的是什么。

你最喜歡什么樣的天氣？

我最喜歡的是天氣的多變性。我喜歡大晴天，但我同時(shí)也喜歡陰天、霧天，甚至小雨天——雨天最適合閱讀了。

天氣是所有人共同分享的東西，這也是令我喜歡的一點(diǎn)。無(wú)論你財(cái)富多少、年齡幾何、來(lái)自哪個(gè)國(guó)家，在同一天里，天氣對(duì)每一個(gè)人來(lái)說(shuō)都是一樣的。而且，沒(méi)有兩天會(huì)有完全相同的天氣。

只有10%的概率下雨！

關(guān)于天氣，你還想說(shuō)點(diǎn)兒什么？

天空是永不落幕的表演舞臺(tái)。不如每隔一段時(shí)間就抬頭看看！觀察一下云彩，看看天空發(fā)生了怎樣的變化。就像我常說(shuō)的：孩子與天氣，脾氣很對(duì)路！

這云彩看起來(lái)像是要下雨了！

我覺(jué)得你說(shuō)得對(duì)。

[美]佚名 文

[美]珍妮特·彼得森 繪

張幻芷 譯