杨舒楠：在气候行动最前线——关注极端灾害性天气（4）

四、天气预报的挑战

为了提高预报的准确率，我们每次做完预报之后都会进行复盘和分析。在台风路径预报的误差方面，我国从2014年开始就已经小于美国和日本，未来也将持续保持这种领先的水平；关于暴雨预报的评分，我国从2021年开始首次高于美国，并处于一个持续增长的趋势中；对于强对流天气预报的评分，我国也处于一个明显提高的趋势中。

为什么我们有时还是觉得天气预报不是很准，尤其是大家更容易记住那些报得不准的时刻，那是因为天气预报是不可能实现100%准确的。从蝴蝶效应来看，大气是一个非常复杂的非线性系统，哪怕是有一个微小改变都可能会让原本的轨迹发生巨大变化，也就是所谓的混沌状态、混沌理论。对于大气的演变，我们只可能实现一定程度上的预测，即初始场中的微小差别会随着时间的推移产生非常多可能性的变化。也就是说，天气预报实际上是一个概率的问题，而以概率为形式的天气预报也是我们未来的发展方向。实际上，为了提高预报的准确率，我们还有非常多的工作要做，比如目前的主要研究还是以大气圈为主，我们对其他圈层的认识，特别是其物理过程还很有限。此外，东边日出西边雨，天气还有着很强的局地性，尤其是灾害性天气的局地性、突发性格外明显。面对这一挑战，我们需要进行更加精细的观测，比如建立更加密集的观测网、构建全球观测系统、应用更加先进的新型观测设备、大力发展高性能计算机、构建人工智能大模型等等，推进天气预报产品的数字化、智能化、算法精细化。