【科普课堂】云是天气预报的关键

今年世界气象日的主题“观云识天”十分直观、接地气，也反映了云在天气预报中的关键作用。...



今年世界气象日的主题“观云识天”十分直观、接地气，也反映了云在天气预报中的关键作用。

通过观测云，我们可以了解大气中的水汽量、大气的层结状态、气流变化等。云还可以反映出天气系统，不同的云形可能代表不同的天气，例如积雨云，云浓而厚，一般会形成降水。云体结构一定程度上决定了强对流、风暴等天气系统的发展方向和强度。此外，云或云系的分布、形态、数量及其变化还体现了大气运动的变化趋势和状况，是未来天气特别是短时临近天气变化的重要征兆。因此云在天气预报的制作中具有先导性价值。



我们主要利用气象卫星、天气雷达、探空及地面观测等多源观测手段，采用数值融合和数据同化等方法，获取分析天空中的云量、云状、底高和顶高等重要信息。通常，预报员通过云的形态和结构对天气系统进行分析，例如，呈螺旋状的云系多表明有台风、气旋的产生。当下，数值预报模式被逐步改进提高，但云仍然是目前数值预报模式中的重要不确定因素之一，如何提取多源观测资料中的云信息并能够适当改善模式中的云信息，一直都是资料同化努力的方向之一。提高对云模拟的精确程度，数值预报准确率将会得到大幅度提升。



我们在生活中也常会受到云的影响。例如，飞机的起飞降落受低云的影响显著，穿越积雨云会发生飞机颠簸或造成飞机结冰，云还会影响飞行员的视觉判断等。



云的形态对天气现象具有指向意义，这也是人们‘观云识天’的依据所在。但是云对于天气活动并不是一一对应的关系。例如，高积云既有可能在低云演变成高云的过程中出现，也有可能在高云演变成低云的过程中出现，前者预示着天气转好，后者则预示着对流天气活动即将活跃起来。若想预判三天或一周后的天气状况，‘观云’便显得有些力不从心。

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