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　　數值天氣預報

　�、贁抵堤鞖忸A報是指根據大氣實(shí)際情況，在一定的初始和邊界條件下，通過(guò)大型高速計算機作數值計算，求解描寫(xiě)天氣演變過(guò)程的流體力學(xué)和熱力學(xué)方程組，以此預測未來(lái)一定時(shí)段的大氣運動(dòng)狀態(tài)和天氣現象的方法。這一方法將描寫(xiě)大氣運動(dòng)的數學(xué)物理方程組、計算機等新技術(shù)和人類(lèi)經(jīng)驗融在一起形成合力，實(shí)現“1+1+1＞3”的效果。如今，應用數值天氣預報技術(shù)，天氣預報業(yè)務(wù)可從初始時(shí)刻起，預報未來(lái)最長(cháng)達7天的天氣（即中期天氣預報）。

　�、谶^(guò)去人們觀(guān)天，目見(jiàn)風(fēng)起云涌、云收雨散，積累一定經(jīng)驗后，可知道一地某些天氣變化規律，從而進(jìn)行預測。自古以來(lái)，就有“朝霞不出門(mén)，晚霞行千里”等諺語(yǔ)。最著(zhù)名的例子，《三國演義》中諸葛亮巧借東風(fēng)，其實(shí)就利用了長(cháng)江中下游地區冬季也有可能刮東風(fēng)的經(jīng)驗。及至上世紀，人們發(fā)明并應用氣象儀器定量測量大氣狀態(tài)變量，匯總各地氣象觀(guān)測數據繪成天氣圖，掌握天氣的三維空間結構。由此，人們發(fā)現了天氣系統，并可以預報天氣系統的移動(dòng)和強度變化。這是上世紀80年代以前的主要方法，弊端是較為依賴(lài)預報員個(gè)人經(jīng)驗和主觀(guān)判斷。

　�、酆徒�(jīng)驗氣象預報相比，數值天氣預報有定量、客觀(guān)、快速的優(yōu)勢，是一次巨大飛躍。方程、計算機、數據是其三大要素。正如牛頓用數學(xué)模型將物理現象上升為科學(xué)理論，數值天氣預報用流體力學(xué)的數學(xué)物理方程定量預測天氣，比耳目所感、經(jīng)驗積累更準確、更具規律性。不過(guò)，相關(guān)方程非常復雜，計算量巨大，需要使用計算機才能快速預測天氣。比如暴雨將至，若是人工計算，可能還沒(méi)算出結果雨就停了。所以，各國大多將超級計算機應用于天氣預報，將此作為考核其計算能力的重要指標。數據來(lái)源主要是氣象監測系統，除臺站觀(guān)測數據外，現今主要是氣象衛星和雷達遙感數據，數值天氣預報要將這些數據匯集在一起作為初始條件。在特定地區還得考慮該地區的邊界條件，尤其是地形、地面情況。比如預報某河流附近天氣，就得考慮地形甚至融入上游數據，在沿海地區還得考慮海洋的影響。如廣東省數值預報中心利用高分辨臺風(fēng)數值模式和風(fēng)云衛星實(shí)時(shí)跟蹤觀(guān)測等先進(jìn)技術(shù)，提前5—6天準確預報出2021年第22號超強臺風(fēng)“雷伊”的“西行—北翹—東折”復雜移動(dòng)路徑，為災害天氣下的社會(huì )安全保障提供有力科學(xué)支撐。

　�、茈S著(zhù)社會(huì )發(fā)展，人們對天氣預報的要求越來(lái)越高。天氣預報的準確率要提高，氣象要素和天氣預報的空間、時(shí)間分辨率和量值的精度要細，即需要定時(shí)、定量、定點(diǎn)和高分辨率的天氣預報。如何實(shí)現？這就需要以數值天氣預報為基礎，依托通信、物聯(lián)網(wǎng)、全球定位系統、大數據、人工智能等新技術(shù)，同時(shí)利用多種先進(jìn)探測設備及技術(shù)等。其應用前景十分廣闊，除常規氣象保障業(yè)務(wù)外，還可在水陸交通、航空航天、重大工程、重大活動(dòng)等領(lǐng)域廣泛應用。

　　4.選文思路清晰，按照邏輯順序依次介紹了_________、_________、_________以及數值天氣預報的應用前景。

　　5.請分析第一自然段劃線(xiàn)句的說(shuō)明方法及其作用。

　　6.結合本文內容說(shuō)說(shuō)“鏈接材料”中的北京冬奧會(huì )是怎么保障比賽的安全進(jìn)行的？

　　鏈接材料：

　　北京冬奧會(huì )做到了“百米級、分鐘級”預報：空間覆蓋冬奧賽區百米網(wǎng)格，每隔10分鐘更新。比如高山滑雪賽道區域橫跨2.5公里，起終點(diǎn)直線(xiàn)距離約2.25公里，海拔落差近1000米，預報員需對這個(gè)范圍內的風(fēng)速、風(fēng)向、溫度進(jìn)行非常精準的氣象預報服務(wù)。北京冬奧會(huì )期間，經(jīng)歷了晴天、下雪、大風(fēng)等不同天氣。例如2月6日，原定于11時(shí)開(kāi)始的高山滑雪男子滑降比賽就在天氣預報的引導下多次推遲，延期至7日12時(shí)。

 

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