天气预报多指数?
现在国内有1056个县市(2018年7月)有自己的气象站,提供基本气象数据; 还有2100个基准气候站和7141个一般气候站,每天提供2000多个城市气温、气压、相对湿度和风速风向数据; 此外还有一个海洋观测网和5个卫星气象探测卫星。
这些气象站的分布和数据收集,可以在中国气象局的官方网站上查到。 为了对单一站点数据进行加权计算,国家建立了一整套评估体系。根据各站数据的可靠性以及距离中心等站的远近,对每个站的数据赋予不同的权重,以计算出代表中国境内整体情况的标准气象要素值。
当然,除了常规气象要素外,有些特别需求的要素,还需要进行特殊处理。例如在青藏高原海拔很高的站点测得的温度,如果不做特殊处理就带入计算程序的话,结果就会把青藏高原“烫”起来,导致错误的结果。 在计算之前需要对单个站点数据进行处理,包括去除奇异值(极端值)、订正偏差和时间序列等。
对于单个气象要素值的加权计算方法非常简单。我们以温度为例算一个简单的例子。假如一个国家或者地区内共有N个气象观测站,每月每个站记录t时刻的温度值为tt={tt(1),…,tt(n)}T,则当月该地所有气象站温度值的算术平均就是该地该月的平均气温: 如果只考虑常规气象要素值,那就是这些站的所有常规气象要素值进行算数平均: 不过这样计算的数值并不是标准气象要素值——它的单位是摄氏度或百帕,而没有考虑不同站之间距离中心和地理位置的差异。为此要引入权重系数。
一个简单的方法就是用距离中心站的地理距离作为权重,即离中心站越远,温度计所测量到的温度值就越大,其对应的权重就越小。当然实际没有这么单纯。由于地球表面不是均匀的被大气层覆盖,因此同一时间全球各地温度值有所不同。需要使用到一种被称为空间相关函数的数学工具,来描述这一特性。
计算较为复杂,这里就不详细叙述了。最终得到的标准气象要素值是一个考虑了各种因素的线性方程的解。 看完怎么计算之后,再来看看如何发布。其实也就是把这些要素值发送给大家。目前主要的发布形式有传真报文发送、网络在线发布与短信发布三种方式。其中网络在线发布的时效性是最好的,能够实时发送最新的数据。而短信发布是一种补充,是在网络无法及时发送时使用的应急方案,将事后补发的文本短信提前至第一时间发布。