<p class="ql-block">萬物生長(zhǎng),皆清潔而明凈,“清明”因此得名。人間最美四月天,處處皆可入眼入心、入詩入畫。在這個(gè)“踏青”的好時(shí)節(jié),我們必然不會(huì)錯(cuò)過,這一次,我們走進(jìn)了北京市觀象臺(tái),準(zhǔn)備探索“天氣預(yù)報(bào)”背后的硬科技。</p> <p class="ql-block">“清明時(shí)節(jié)雨紛紛”,正如詩中所描述,我們一行四人,在小雨的陪伴下驅(qū)車 180 多 公里,來到了目的地。</p> <p class="ql-block">團(tuán)隊(duì)在觀象臺(tái)門口集合,領(lǐng)隊(duì)常老師指著電子屏上實(shí)時(shí)播報(bào)的天氣數(shù)據(jù),進(jìn)入了破冰環(huán)節(jié),很快,一群嘰嘰喳喳的小鳥就興奮起來。</p> <p class="ql-block">9 點(diǎn)鐘,準(zhǔn)時(shí)進(jìn)入,一棵嫵媚嬌艷的櫻花樹率先映入眼簾,落英繽紛的動(dòng)態(tài)圖瞬間讓人心花怒放。匆匆掠過的各種儀器,對(duì)我們來說充滿了未知和好奇,好期待課程馬上開始??!</p> <p class="ql-block">“同學(xué)們,你們都知道有那些特殊的天氣現(xiàn)象?”</p><p class="ql-block">金老師剛問完,孩子們便迫不及待地?fù)尨鹌饋怼坝暄?、冰雹、沙塵暴、龍卷風(fēng)、霧霾、酸雨、地震、海嘯…”噼里啪啦一大堆答案脫口而出,呵,看起來孩子們的知識(shí)儲(chǔ)備量還不錯(cuò)呦。</p> <p class="ql-block">小試牛刀之后,真正漲知識(shí)的時(shí)刻到來啦!</p> <p class="ql-block">為什么上海中心大廈樓底下雨,樓頂卻下雪?</p><p class="ql-block">這個(gè)問題可難不倒我們,孩子們紛紛舉手搶答,“當(dāng)然是高處比低處冷的原因啦!”可是還沒得意多久,接下來的問題就沒那么簡(jiǎn)單嘍!</p><p class="ql-block">“那樓頂和樓下具體相差多少度?當(dāng)時(shí)的氣溫大概是多少呢?”金老師笑著問。</p><p class="ql-block">“嗯???這不是天氣預(yù)報(bào)該做的事情嗎?難道氣溫也可以根據(jù)天氣情況推測(cè)出來?</p><p class="ql-block">看到面面相覷的一群人,金老師開始揭秘:“從地面開始計(jì)算,沒生好100 米,氣溫就會(huì)下降 0.6 攝氏度,上海中心大廈高 600 米,那樓頂跟樓下相差多少度啊?”</p><p class="ql-block">哦,原來如此!所有人恍然大悟,不約而同地說“3.6 度”。</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">《三國(guó)演義》中有一個(gè)這樣的故事:諸葛亮第六次出祁山伐魏,與魏軍司馬懿對(duì)峙于渭水,諸葛亮連環(huán)施計(jì)使司馬懿一心認(rèn)為上方谷必是蜀軍積糧之所,于是諸葛亮派魏延帶兵引司馬懿進(jìn)了布滿火藥,干柴的上方谷,并點(diǎn)起大火,司馬懿被困,逃脫不得,眼看要燒死了,忽然天降大雨,滿谷大火都被澆滅,司馬懿連忙帶軍逃離,諸葛亮長(zhǎng)嘆道:“謀事在人,成事在天,不可強(qiáng)也!”火燒上方谷,是善于用火的諸葛亮最后一次用火,也是人生中最后一次在伐魏戰(zhàn)爭(zhēng)中的勝利,戰(zhàn)術(shù)上可謂是絲絲入扣,出神入化,但結(jié)果卻很遺憾。</p><p class="ql-block">“為什么上方谷的大火剛燒起來就被雨澆滅了?”大家正聽得津津有味,突然被提問到,又懵了,“難道不是湊巧?”</p><p class="ql-block">金老師這次不再賣關(guān)子,直接解惑,“實(shí)際上是由于谷內(nèi)溫度突然升高,導(dǎo)致大氣壓力變動(dòng)從而引發(fā)降雨,這是諸葛亮沒有想到的。”</p><p class="ql-block">“哦哦哦哦,原來諸葛亮也有失算的時(shí)候啊!”大家在笑聲中再一次頓悟,突然覺得我們比諸葛亮還厲害啦,哈哈哈…</p> <p class="ql-block">“你們知道朝代更替跟氣候也有很大的關(guān)系嗎?為什么古代農(nóng)民起義爆發(fā)的時(shí)候氣溫都偏低?”</p><p class="ql-block">雖然這個(gè)問題也很意外,但是有了前兩輪的經(jīng)驗(yàn),孩子們開始動(dòng)腦了,答案也在互相討論碰撞中浮出水面“氣溫低的時(shí)候,會(huì)影響農(nóng)作物生長(zhǎng),農(nóng)民們吃不飽穿不暖,為了求得生存,自然要起來反抗?!?lt;/p> <p class="ql-block">通過不同的問題,金老師告訴大家,其實(shí),我們的日常生活與社會(huì)經(jīng)濟(jì)都與氣象息息相關(guān)。</p> <p class="ql-block">2021年5月22日在中國(guó)甘肅省白銀市舉行了一場(chǎng)山地馬拉松賽,在百公里越野賽高海拔賽段20公里到31公里處突遭災(zāi)害天氣,短時(shí)內(nèi)局地突降冰雹、凍雨并伴有大風(fēng),氣溫驟降,極寒天氣造成21人遇難。</p><p class="ql-block">盡管當(dāng)?shù)貧庀蟛块T已經(jīng)做了氣象災(zāi)害預(yù)警,然后比賽依然進(jìn)行,導(dǎo)致了悲劇發(fā)生。</p> <p class="ql-block">2012年7月21日,北京城遭遇特大暴雨。全市平均降雨量164毫米,為61年以來最大。其中,最大降雨點(diǎn)房山區(qū)河北鎮(zhèn)達(dá)到460毫米。全市經(jīng)濟(jì)損失近百億元,造成79人遇難。</p> <p class="ql-block">氣象災(zāi)害大約占自然災(zāi)害的比例是70%以上。我國(guó)自然災(zāi)害種類多、分布地域廣、發(fā)生頻率高、造成損失重,這是一個(gè)基本國(guó)情。常見氣象災(zāi)害有暴雨、洪澇、干旱、雷電、大風(fēng)、冰雹、暴雪、冰凍、低溫冷害、大霧、大風(fēng)等。干旱災(zāi)害所占比例最大,約占51%,其次災(zāi),占27%,風(fēng)溫冷凍和雪災(zāi)、臺(tái)風(fēng)災(zāi)害所占比例分別為10%、7%和5%。</p> <p class="ql-block">我們?cè)陔娨暽峡吹降奶鞖忸A(yù)報(bào),其實(shí)只是工作人員的最后一道程序,在這之前,需要五道工序,做大量的準(zhǔn)備工作。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">1.氣象觀測(cè)</p><p class="ql-block"> 目前我國(guó)已初步建立天基、地基、空基相結(jié)合的氣象立體觀測(cè)系統(tǒng)。氣象部門現(xiàn)有2423個(gè)國(guó)家級(jí)地面氣象觀測(cè)站,自動(dòng)氣象站已達(dá)5萬個(gè),新一代天氣雷達(dá)160部。從地面到高空,從陸地到海洋全方位、多層次地觀測(cè)大氣變化。</p> <p class="ql-block">地面觀測(cè):地面氣象觀測(cè)主要是對(duì)近地層范圍內(nèi)的氣象要素進(jìn)行觀察和;測(cè)定,主要觀測(cè)的項(xiàng)目有:氣溫(離地1.5米高處,百葉箱內(nèi)的氣溫)、地溫、濕度、氣壓、風(fēng)(包括風(fēng)向風(fēng)速)、云、天氣現(xiàn)象、能見度、;降水、蒸發(fā)量、日照時(shí)數(shù)、太陽輻射等。</p> <p class="ql-block">高空探測(cè):用探空氣球攜帶探空儀器升空進(jìn)行,可測(cè)得不同高度的大氣溫度、濕度、氣壓,并以無線電信號(hào)發(fā)送回地面。</p> <p class="ql-block">特種觀測(cè):包括大氣本底觀測(cè)、酸雨觀測(cè)、臭氧觀測(cè)、紫外線觀測(cè)等。</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">遙感探測(cè)(雷達(dá)、衛(wèi)星):利用氣象衛(wèi)星、雷達(dá)等設(shè)備進(jìn)行氣象要素探測(cè)。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">在這里,金老師還詳細(xì)的講解了雷達(dá)圖上各種顏色的意思,藍(lán)色代表該區(qū)域被降水云系籠罩,但尚未出現(xiàn)降雨;綠色表示該區(qū)域正沉浸在綿綿細(xì)雨之中;黃色到紅色表示該區(qū)域有中到大雨現(xiàn)身;紫色表示該區(qū)域降水強(qiáng)度最大,該地區(qū)正“淪陷”于暴雨、甚至大暴雨之中,并有可能伴隨雷電大風(fēng)甚至冰雹等劇烈天氣。</p> <p class="ql-block">2.通信與數(shù)值預(yù)報(bào)</p><p class="ql-block"> 觀測(cè)數(shù)據(jù)迅速通過高速通信網(wǎng)絡(luò)傳遞,并輸入到大型計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算,求解描寫天氣演變的方程組,未來天氣很快就被"算"出來(數(shù)值天氣預(yù)報(bào))。將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到天氣圖等各類圖表,供預(yù)報(bào)員進(jìn)行分析使用。</p> <p class="ql-block">3.資料分析和預(yù)報(bào)</p><p class="ql-block"> 天氣預(yù)報(bào)員通過分析天氣圖和國(guó)內(nèi)外數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品,研究各類天氣圖表,運(yùn)用氣象衛(wèi)星、雷達(dá)、自動(dòng)站資料,了解大氣未來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),綜合分析判斷后,做出未來不同時(shí)間段天氣預(yù)報(bào)</p> <p class="ql-block">4.天氣會(huì)商</p><p class="ql-block"> 天氣會(huì)商是做出天氣預(yù)報(bào)最重要的一步。像醫(yī)生給病人會(huì)診一樣,在天氣會(huì)商時(shí),所有預(yù)報(bào)員充分發(fā)表自己的意見,首席預(yù)報(bào)員對(duì)預(yù)報(bào)意見匯總后,經(jīng)過綜合分析,然后對(duì)未來天氣的發(fā)展變化做出預(yù)報(bào)結(jié)論。</p> <p class="ql-block">5.預(yù)報(bào)產(chǎn)品發(fā)布</p><p class="ql-block"> 根據(jù)天氣預(yù)報(bào)結(jié)論,制作成不同形式的預(yù)報(bào)產(chǎn)品通過報(bào)紙、廣播、電視、互聯(lián)網(wǎng)站、手機(jī)短信、街區(qū)顯示屏等媒體向公眾提供,這就是大家收看收聽到的天氣預(yù)報(bào)。</p> <p class="ql-block">看似簡(jiǎn)單,其實(shí)都是專家團(tuán)隊(duì)在背后默默地辛苦付出,為人們提供精準(zhǔn)的天氣預(yù)報(bào),減少災(zāi)難的發(fā)生。</p><p class="ql-block">聽到這里,我們不禁對(duì)氣象科學(xué)家們肅然起敬。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">為了讓孩子們更真切地體會(huì)到惡劣天氣帶給人的身體感受,老師讓大家戴上眼鏡,觀看 4D 動(dòng)畫。左右搖擺的座椅,劇烈震動(dòng)的身體,還有那些驚慌逃竄的動(dòng)物以及漫天飛舞的磚瓦殘片,不斷地?fù)涿娑鴣?,都刺激得我們不時(shí)發(fā)出尖叫。</p> <p class="ql-block">接下來的各種實(shí)驗(yàn)課更是有趣,孩子們欣喜地投入其中,玩樂中明白了很多關(guān)于氣象的專業(yè)知識(shí)。</p> <p class="ql-block">還學(xué)習(xí)到一個(gè)有趣的關(guān)于風(fēng)的諺語</p><p class="ql-block">"日暈三更雨、月暈午時(shí)風(fēng)"</p><p class="ql-block">也就是說,如果白天發(fā)生日暈現(xiàn)象,半夜就會(huì)下雨,如果夜里見到月暈現(xiàn)象,第二天中午就會(huì)刮大風(fēng)。</p><p class="ql-block">原理是日光或者月光透過云層的時(shí)候,會(huì)發(fā)生折射反射,尤其是遇到冰晶,經(jīng)過兩次的折射反射,就形成了光暈,而云里出現(xiàn)冰晶,一般就是天氣降,雷雨天氣將到的預(yù)兆,月暈也類似,只不過出現(xiàn)月暈刮風(fēng)的概率大一些。</p><p class="ql-block">這就是古人看天識(shí)天氣的秘訣,我們的老祖宗真是太厲害啦!</p> <p class="ql-block">最有意義的事就是孩子們親自體驗(yàn)了天氣預(yù)報(bào)員的現(xiàn)場(chǎng)工作,進(jìn)行實(shí)時(shí)天氣播報(bào),感覺不錯(cuò)哦!</p> <p class="ql-block">小小播報(bào)員,不錯(cuò)哦??????</p> <p class="ql-block">動(dòng)口動(dòng)腦又動(dòng)手,手工制作的日晷</p><p class="ql-block">日晷是古代用來測(cè)量時(shí)刻的一種計(jì)時(shí)儀器,它的本來意思是太陽的影子,它的工作原理就是利用太陽的投影方向來測(cè)定并劃分時(shí)刻。</p> <p class="ql-block">最后一項(xiàng)是實(shí)地參觀各種測(cè)量?jī)x器,了解它們的工作原理。</p> <p class="ql-block">讀萬卷書不如行萬里路,我們一直走在學(xué)習(xí)的路上。</p>