3.中國古典名著《三國演義》中赤壁之戰(zhàn)“借東風”的情節(jié)被人們所熟知,但在沒有現(xiàn)代天氣預報技術(shù)支持的情況下,“借東風”只是一種美好的暢想。如今,數(shù)值天氣預報逐步成為天氣預報的主要方法,預報準確率和預報時效大幅提升。
什么是數(shù)值天氣預報呢?簡單來說,它是一種用高性能計算機把未來天氣“算”出來的科學。天氣預報員們預報天氣就像在用計算機解一道非常復雜的數(shù)學題。大氣運動總是遵循一定的規(guī)律,將這些規(guī)律編寫成一系列數(shù)學方程組,其中包括運動方程、熱力學方程、連續(xù)方程、狀態(tài)方程及水汽方程等,再利用高性能計算機求取這些方程組的近似數(shù)值解,得到未來天氣發(fā)展變化狀況,就是數(shù)值天氣預報。
盡管天氣預報的準確率越來越高,但它依然是一個概率問題。比如對降水的預報,一般會給出降水的概率,即可能性問題。這種天氣預報既反映了天氣變化確定性的一面,又反映了天氣變化的不確定性以及不確定性程度,因而是確定性和不確定性的統(tǒng)一。
知識鏈接:數(shù)值天氣預報是怎么做出來的? 第一步:進行氣象觀測,即利用氣象衛(wèi)星、探空氣球、自動氣象站,得到降雨、氣溫、氣象、風向、風速等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 第二步:將觀測數(shù)據(jù)輸入數(shù)學方程組中,通過大型計算機進行運算,得到各種預報數(shù)據(jù)。 第三步:天氣預報員通過對這些數(shù)據(jù)進行綜合分析,繪制天氣圖,結(jié)合當?shù)靥鞖忸A報學經(jīng)驗,做出具體的天氣預報。 |
(1)結(jié)合材料,運用《邏輯與思維》的知識,分析數(shù)值天氣預報所運用的辯證思維方法。
(2)結(jié)合材料,運用認識論的知識,對“天氣預報是確定性和不確定性的統(tǒng)一”進行說明。