一篇【1】中我將強對流天氣系統形容為百變暴君。經過照妖鏡鑒別，原來他竟是會七十二般變化的齊天大圣孫悟空！這就難怪了，強對流天氣系統忽大忽小的不同時空尺度變化與孫猴子及其金箍棒的特質相當契合。

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　　每當致災強對流天氣發生，或者只是下了一場你意料之外的雷陣雨，我們總會收到萬年不變直擊靈魂的暴擊傷害三連拷問：“氣象局報了嗎？”“發預警了嗎？”“為什么不。。。？”

　　好吧，本篇權且假扮一回如來佛，談談我們是如何抓孫猴子的——強對流天氣的預報預警。

　　我盡量簡言之，不過還是想請大家復習下【1】【2】，也相當于預習了，理解本篇會更容易些。

　　首先，請想象一個揮舞著金箍棒亂跑亂打的三頭六臂的孫猴子，我們直接感受的風雨雷電冰雹龍卷其實就相當于金箍棒砸下的結果。對于預報受眾而言，只關心什么天氣什么時候出在哪，因此我們發布的天氣預報也就只說結果：主要包含了時間、地點、類型、強度等信息，核心就是那個圈圈（天氣落區）。下圖就是典型的中央氣象臺發布的強對流天氣預報。

　　2021年6月13日早間中央氣象臺發布的強對流天氣預報

　　1、強對流天氣預報——潛勢篇

　　看到上面的預報后，吃瓜群眾有話要說：小半個中國都圈進去了，時間跨了整整12個小時，就這？

　　對不起，我們的預報產品就這樣。。。中央臺的預警產品，也就這樣，不同之處就是覺得天氣會比較厲害，厲害得達到了預警標準。

　　這預報怎么理解?

　　這其實是個潛勢預報：就望文生義好了，潛在的趨勢預報，即強對流天氣還沒發生，但發生的可能性很大。對應于孫猴子問題，就相當于我們預測猴子可能會在哪里出現。

　　其實所有的天氣預報本質上在我們預報員這里都是一個可能性預報。我猜你們都是這么想的：“可能？不聽不聽我不聽，你就告訴我到底有沒有！”那好吧，我就畫個圈，圈內有圈外無。。。這就是所謂確定性預報。可是，有與無，黑與白，世間事哪有如此簡單而確定呢？何況是未來的事。

　　為什么不能確定？

　　因為從科學的角度，強對流天氣系統（猴子）的出現需要具備很多物理條件，比如我們常說的，你可能聽說過的：某個地方某個時段有“不穩定的大氣層結（蟠桃/仙丹/唐僧/妖怪）”，猴子一般都在有這些東西的地方出現，于是我們可以分析這些條件來預測猴子的出現了。分析條件是否具備（有沒有蟠桃），是否足夠（有幾個什么藥力的仙丹）等等。可是這些數據會受觀測和模擬的誤差影響，還受我們尚不知道的某些因素影響。這些已經足以影響預報結果的準確度了，但其實還有更重要的原因就是：有蟠桃仙丹唐僧妖怪的地方并不總有孫猴子啊！所謂必要但非充分條件就是這個意思了。這是潛勢預報的最主要的困難，所以不論預報的把握大還是小，它只能是個可能，術語叫概率。

　　那潛勢預報可信么？能報多久？

　　制作這個預報，我們其實是通過猴子的習性來預測他會在哪里出現，然后把他可能出現的地方畫成圈圈。猴子的習性雖然很復雜，但經過動物（氣象）學家們多年的研究，我們預測猴子的行蹤已經很靠譜了。

　　強對流天氣的潛勢預報，一般可以提前幾個小時到幾天做出，可以說在大致的時間、大致的區域、大致的天氣類型和強度，都有很高的可信度，但確實不能精準知道猴子準確出現的時間地方，更不用說他那金箍棒砸哪了。這個只能靠監測+臨近預警/警報。

　　2、強對流天氣預報——臨近預警/警報篇

　　若要簡單的理解，潛勢預報是沒出現時預測其出現可能性，已經出現或部分出現之后的預報就叫臨近預報/警報？臨近預警報的制作依賴于監測，就是我們已經看到孫猴子或者它身體的某個部位（尾巴？金箍棒？）出現了，然后我們盯緊他的動向，向他將要去的地方發出預警或警報。下圖就是一個中央氣象臺的臨近預警報產品：

　　中央氣象臺短時臨近預報產品

　　（左圖為雷雨天氣的雷達圖像及動向，右圖為預警影響區域）

　　因為中國天氣預報由國省市縣四級氣象部門合作發布，中央氣象臺是國家級，主要制作潛勢預報，因為時間不等人，臨近預警報主要靠省市縣地方氣象臺獨立制作。中央臺會根據天氣情況不定時發布上述內部產品供地方參考，相當于與地方進行實時會商。

　　想知道夏季強對流預警情況典型的一天嗎？嗯。。。百聞不如一見，請看：

　　2021年6月13日14至14日14時省級雷電預警區域示意圖

　　上圖中每個小色塊就是一個地方氣象臺發布的雷電預警產品，每一個產品代表了你收到的那些各色（藍黃橙紅）預警信息短信，實際的產品文本是這樣的：

　　地方氣象臺發布的雷電預警示意圖（節選）

　　藍黃橙紅預警信號是啥意思？

　　哦，這個說簡單也很簡單。就是顏色升級意味著天氣的強度和影響范圍越大。說復雜很復雜。比如中央臺的預警甭管啥顏色其實都是潛勢預報，省市縣三級地方臺的各色預警信號，有的相當于臨近預警報，有的類似潛勢預報，這根據不同的天氣情況和不同的發布單位而不同，省級的更接近于潛勢，市縣的更接近臨近。另外，不是每個省的每種天氣都具備4個顏色的預警信號，這又有地域氣候特點和歷史業務沿革的因素在里面，實話跟您說，我都沒記住幾個。

　　臨近預警很準嗎？能提前多久？

　　如果與潛勢預報相比，當然是準太多了，因為已經看到了嘛。但與絕對意義上的精準相比，依然做不到。因為你看到的孫猴子可能會亂跑。就算他不亂跑，來到了蟠桃會，但你無法準確的知道他是去拿蟠桃還是拿仙丹。這里面情況很復雜太專業，我頭發都白了也沒完全整明白呢，你就理解為這取決于孫猴子的心情吧，雖有規律但無定數的。

　　既然潑猴強對流已經出現，那得趕緊為玉皇大帝您發出預警對吧，臨近預警報是相對精準的，但這個時間只能提前幾分鐘到幾個小時，完全取決于猴子現身后想玩多久。而且有時候猴子太狡猾，現身的時過快或者變得太小，那這種臨近預警報的提前量就是負值了，也就是發生后才能報告。這也就是短時臨近的含義。

　　如何做監測和臨近預警？

　　這個技術有一部分與潛勢預報相通，相當于琢磨孫猴子的習性和心情。但另外還依賴一個與潛勢預報迥異的技術路線。簡單說就是不管孫猴子的習性和心情如何，最重要的是盯緊他！

　　我們目前主要通過天氣雷達、氣象衛星和加密的地面氣象觀測等資料來捕捉強對流天氣，然后根據它的蹤跡和周邊物理條件預測其移動和生消演變。這里面其實有很多的困難，我挑點容易說清的，比如大網撈小魚。

　　大網撈小魚是怎么回事？

　　原則上，綜合應用各種觀測手段的優點我們基本可以很準確的抓到孫猴子了。但是，每種觀測手段都有其局限和缺點，如果正好孫猴子處于所有缺點的隱蔽之下，就會漏掉。

　　比如說，龍卷風直徑一般只有幾十米到幾百米，我們看看各種最主要最強大的工具如何抓它。

　　地面氣象站：當前加密測站的距離最近也有幾公里（幾十年前更是相距上百公里）以上；

　　氣雷達：且不說它有時候會眼瞎的問題吧，單說近視（分辨率），也就是雷達圖像上一個像素點的大小所代表的實際空間大小，離雷達近的可以有幾百米范圍，離雷達遠的幾公里甚至十幾公里，像素點的標值其實是這一大片地方的平均值！

　　氣象衛星：能24小時盯著一個地方看的衛星叫靜止氣象衛星，但它在赤道上空3萬6千公里，可見光圖像一個像素點代表至少方圓1公里大。離得近的極軌氣象衛星一個像素點倒是能到幾米幾十米了，但一般它一天只能看同一個地方兩次，相隔12小時。什么？你想要氣象衛星能24小時盯著一個地方看還要清清楚楚？好吧，請你先努力摁住牛頓同學的棺材板！

　　龍卷風就是這些觀測大網里面的漏網小魚。這也就是如果沒有目擊，我們就只能通過調查災情的特點來確認是否有龍卷風的原因。

　　面對這樣的孫猴子和他的莫測行為，即便是如來佛也沒轍的，你以為孫悟空逃不出如來手掌心？可如來預料到他在手指頭尿的那一壺了嗎？

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　　總結一下：

　　強對流天氣的預報大致分兩步走兩個類型：

　　1、潛勢預報：強對流天氣系統尚未發生，它可能會在哪里發生？——孫猴子可能在哪里出現？

　　2、臨近預警/警報：強對流天氣系統已經發生或部分發生，它如何生消？會去哪里？是風雨雷電什么天氣？什么強度？——孫猴子已經現身或漏出了尾巴，他會往哪跑？他的金箍棒會打哪？

　　這兩者雖然結果表現為同一個形式，但技術路線方法、準確度和時間提前量其實是大不相同的。這也就意味著開篇您的靈魂發問三連擊，其實答案并不像表面的那么簡單。

　　我舉一個極端的例子吧。

　　問：“**地方的龍卷你報出來了嗎？”

　　答：“我去年就報出來了：‘明年5-7月，在江蘇、黑龍江、廣東的某個地方一定會有龍卷’”

　　你認嗎？當然不認？這連潛勢預報都算不上，這是個氣候態知識。可你細品下，這答對應于那問有毛病嗎？

　　我當然不是耍賴，我只想說，很多你喜歡的看似簡單的問，其實答案是不簡單的，因為簡單的問約束條件就會很弱，答就會很開放，開放的你無法接受。

　　看了本文，你是否有了更多的困惑，比如這樣預報在國際上是個什么水平？如何靠這樣的預警報來防范強對流天氣呢？這會是我第4篇和第5篇的內容。

　　已經太長了，就此打住。最后奉上去年拍的一個短視頻，或許可以幫助您理解天氣預報。