天气预报的发展历程

报告内容前言天气预报发展的萌芽时期3.地面天气图的诞生7654.锋面、气旋和气团学说的提出(挪威学派诞生)5.天气预报理论和技术跨越式大发展阶段现代天气预报的初始阶段7.综合应用多种气象信息和先进技术方法的现代天气集合预报阶段结语1、前言(1)天气预报与大夫看病相类似(2)天气预报首先是战争的需要举例:诸葛亮借东风765偷袭珍珠港:等等(3)天气预报发展的基础大气探测技术数学、物理、天气动力学理论的发展计算理论和技术的发展2、天气预报发展的萌芽时期(公元前约350年-1820年之前)对大气中各种现象的认识是直觉的、经验性的;●气象观测仪器的发明:16-18世纪,温度、气压、风和湿度等测量仪器的陆续发明,如1593年前后伽利略发明温度表;1643年托里拆利发现气压表原理;等等●人们仅仅是处于某一点上来感受有大气运动所造成的天气变化3、地面天气图的诞生1820年,在气压、温度、湿度、风等气象要素的测定和气象观测站网逐步建立的条件下,布兰德斯绘制了历史上第一张天气图(欧洲部分),开创了近代天气分析和天气预报方法,1855年法国人莱伐尔用天气图追索克里米亚战争时出现的风暴,1860年英国人弗兹罗在伦敦用电话收集天气报告绘成天气图,至此地面天气图逐步成为天气预报的主要工具。3、地面天气图的诞生(续)(1820--第一次世界大战)特点:(1)由感性上升到理性;(2)由定性到定量;(3)空间上由点拓展到面;(4)初步展现了各气象要素(压、温、湿、风等)场之间的关系4、锋面、气旋和气团学说的提出(挪威学派诞生)●1920年前后(从第一次世界大战后到第二次世界大战前),气象学家皮耶克尼斯,索尔贝格和伯杰龙等提出的锋面、气旋和气团V.Bjerknes学说,为天气分析和预报1~2天以后的天气变化奠定了理论基础。至此,以V.Bjerknes为代表的挪威学派形成主要预报方法天气图+预报员经验=>外推预报通过分析地面天气图,发现了与天气关系密切的气压特征型:锋面、气旋、反气旋、锋面气旋等,据此作出外推预报。4、锋面、气旋和气团学说的提出(挪威学派诞生)(续)大约在皮叶克涅斯的气旋模式问世的前后,气象学进入了一个迅速发展的时期。为航空发展所促进,高层大气观测成了日常工作。飞机本身也提供了在越来越高的高度上测定气压、气温和湿度的工具。风则通过观测陆地台站施放的气球所经的路径来研究。二十世纪十年代出现了无线电探空仪,这是一种可以吊在气象气球下在上升过程中发送压、温、湿资料的仪器。自四十年代雷达臻于完善以来,无线电探空气球一直通过无线电讯号进行跟踪,从而使得风的测定即使天空云层密布也可进行。镉敞E图5槽和地面高低压中心的关系高层急流轴〔实大线)和度|300儡仓锡敞场〔虚线〕直剖面上的铅直M500动〔实矢线)和出水平散度〔虚线)700c地面高压低镯散含b散〔虚线〕和风场〔矢羽〕锡台锡5、天气预报理论和技术跨越式大发展阶段●高空气象观测得到迅速发展,天气分析从二维扩展为三维●四十年代初芝加哥学派的形成,罗斯贝长波理论、大气环流理论(三圈环流)的提出;使得天气学原理日趋完善;动力气象学理论的快速发展,为数值天气预报的开展奠定了理论基础数值天气预报的诞生,1950年5、天气预报理论和技术跨越式大发展阶段(续)在这个时期,预报业务除了继续使用锋面理论外,还充分使用动力气象学理论得