美国气象学家爱德华·罗伦兹在1963年认为,在南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶,偶尔扇动几下翅膀,可以在两周以后引起美国得克萨斯州的一场龙卷风 。
文章插图
美国气象学家爱德华·罗伦兹在1963年认为,在南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶,偶尔扇动几下翅膀,可以在两周以后引起美国得克萨斯州的一场龙卷风 。
此后,“蝴蝶效应”一词,就总被用来形容哲学上的混沌现象,即任何事物发展都存在不可测的“变数”,往往一个微小的变化,就能影响事物的走向 。
科幻作家刘慈欣曾经写过一个科幻小说《混沌蝴蝶》,主人公是一位热爱祖国的南斯拉夫科学家 。
他利用蝴蝶效应原理,通过自己建立的大气模型软件,在世界各地寻找到“大气敏感点”制造扰动,从而控制自己的祖国的天气,祖国不易遭受美军空袭 。但是,最终这位科学家失败了 。
在真实的世界里,各国争相重金打造“气象超脑”,英国,即将打造世界上最快的天气预报超级计算机 。
为此英国政府宣布将在未来十年投资12亿英镑,用于开发最先进的超级电脑,用以提高恶劣天气和气候的预测能力 。
另一边,为提高预报精度,美国国家海洋和大气管理局(NOAA)将超级计算能力提高3倍;日本气象厅气象研究所建设的新超级计算机系统也已经开始运行 。
其实,上述数字技术的应用和价值,在气象领域早已有之 。早在人工智能第二次浪潮时期,就已经发展出了天气预报专家系统、智能天气信息采集系统、智能预报系统等技术 。
值得注意的是,在本世纪的前十年,气象领域对智能技术的探索,大多停留在研究阶段,只有不到20%的系统能够被实践检验,更少一部分才会被在业务中使用 。
一方面,是当时没有足够完整的机制来让智慧气象技术融入,同时也缺乏独立的计算机环境支持,成本上自然更加捉襟见肘 。
因此,就目前来说,预测天气人类都无法做到准确预报,更不要说,找出大气的“敏感点”来控制天气了 。毕竟,影响天气的变量因子实在太多、太过复杂 。大众对气象预报有两个相对狭隘的刻板印象:
一是测不准 。
天气本身的不确定性,本身就存在无法被百分百精准预报的限制,而此前的技术也未能很好地解决这一问题 。
【人类控制天气会有什么可怕后果 人工干预天气的武器有吗】常规的“3天天气预报”,在全球范围内至多达到70%至80%的准确度 。这就导致许多自然灾害、突发事件无法被预先判断,城市也难以提供足够高效的应急保障 。
二是价值低 。
既然重大灾害测不准,那么天气预报在日常服务上所能发挥的作用就显得有些尴尬了 。因为大多数常规天气下,人们对是否需要加衣、能不能洗车、适不适合户外跑步、该不该开空调等等,并不存在不可或缺的刚性需求 。
而伴随着机器学习发展,人工智能开始在应用端所向披靡,也让气象服务开始发生质的转变 。以往气象预测不尽如人意,掣肘要素之一就是气象数据过于庞杂且数据量大,无法被全部高效地处理 。
其中既包括实况数据,即来自全球气象站点的观测数据,既有几千米高空的气象卫星、雷达,还有最原始的人工实时观测 。
除此之外,还需要“模式数据”,即由各类计算机的程序运算生成、预测所需要的初始值 。二者叠加,才能保障精准预测的可能 。
如此庞大的数据一股脑儿涌来,需要一系列处理、分析、推演、预测等操作,加上人们所需的气象预报时空精度越来越高,所需的计算量级和复杂程度也非常之大,而且整个过程往往需要在半小时之内完成 。
气象预测最终是要为服务社会民生所用,但限制其可用性的既包括系统本身的技术局限,还有着复杂且无法预测的用户需求 。
投入了那么多,精准预测天气到底有多大价值 。总结一下有三点:1、提高第一产业的生产效率 。2、最大程度地保障城市安全 。3、认识地球,建立完善领先的生态体系 。
总而言之,尽管《混沌蝴蝶》一书中能呼风唤雨的“大气敏感点”并不可能存在,也就无法开发出人类可以控制的气象武器 。但从国家战略层面,认识地球规律更多,本身也意味着在经济、人文布局上占据了主动权 。
- 铜是人类最早使用的金属之一 铜是几号元素
- 人类为什么最终都逃不过死亡的结局 人为什么要死
- 有哪些征兆出现代表天气要下雨 下雨前有哪些预兆
- cf生化追击矮子扔雷团灭人类 cf生化人类说话僵尸能听到吗
- 怎么样才能瘦小肚子 如何瘦肚子
- 解决win10控制面板卸载不了软件的步骤 win10控制面板卸载不了软件
- 物理中的实验方法有比较法、替代法、累积法、控制法、理想化法、 物理中的实验方法有哪些
- 北京发布沙尘预警 遇到沙尘天气怎么办
- 三种单品来搭配,时尚有气质 13度天气穿什么衣服合适
- ccp是什么意思如何选择关键控制点 ccp是什么意思