날씨를 예측하기 어려운 이유는 무엇입니까?

날씨 예보는 때로는 실망스럽습니다. 그 이유와 어려움은 무엇입니까? 기자들이 여기저기 찾아다니며 전해줬는데——

“일기예보가 왜 이상해요? 정말 말도 안 돼요!”

며칠 전 국립기상청장은 중국 기상청과 중앙 기상대 국장 Jiao Meiyan은 공항에서 화난 낯선 사람으로부터 예기치 않게 질문 전화를 받았습니다. 이날 베이징공항에는 짙은 안개가 발생했으나 기상예보에 안개가 끼리라 예상하지 못해 비행기가 연착돼 승객들의 여행이 지연됐다.

Jiao Meiyan이 중앙 기상대 수석 예보관 Yang Guiming에게 이 사건에 대해 이야기하자 20 년 이상의 예측 경험을 가진 Yang Guiming은 그녀를 "위로"하며 회의에서 다음과 같이 말했습니다. 중앙기상대 방에서는 예보관에게 이런 전화가 자주 옵니다.

"거의 큰 기상 이변이 일어날 때마다 우리는 그런 전화를 받게 됩니다. 그들 중 일부는 매우 가혹한 태도를 가지고 있다고 기자들에게 말했습니다." 전화를 건 사람들은 각기 다른 억양과 다양한 신분을 가지고 전국 각지에서 왔지만 불만의 주제는 같았습니다. 일기 예보가 "부정확하다"는 것이었습니다.

/p>

중앙기상대가 위치한 베이징에는 일기예보가 부정확한 사례가 많다. 3월 18일부터 20일까지 베이징기상대가 내놓은 24시간 최고기온 예보는 실제 상황과 크게 벗어났다. 실제 최고기온은 전날 예보치보다 5℃~6℃ 낮았다. 3월 30일 베이징 기상대는 밤에 비가 내릴 것으로 예보했다. 그러나 다음날 아침 7시 40분까지 비가 내리지 않아 출근길에 많은 사람들이 비를 맞았다.

세계 기상의 날인 3월 23일에는 기상종사자들이 더욱 당혹스러워하는 장면이 발생했다. 이날 일기예보는 흐렸다. 그러나 실제로 베이징 시내에는 비가 살짝 내렸다. 많은 사람들이 중국 기상청을 방문했을 때 기상청 직원이 우산을 들고 있어야 한다는 것을 알게 되었습니다.

사실 최근 몇 년간 베이징에서는 2001년 12월 7일 폭설, 2004년 7월 10일 폭우, 예보 등 국민들에게 깊은 인상을 남긴 여러 누락과 허위 보도를 해왔다. 2005년 태풍 마이샤의 영향. 이러한 부정확한 예측으로 인해 교통 마비가 발생하거나 시민들이 '10년 동안 일어나지 않은 폭우'에 대비하게 되었을 수도 있지만 결과는 실패했습니다.

베이징의 일기예보 수준은 전국적으로 비교적 높은 것으로 파악된다. 전국적으로 일기예보가 부정확할 때가 많습니다.

중국 기상청 화풍기상영화정보그룹의 기상 프로그램 진행자인 송잉지에(Song Yingjie)는 부정확한 일기예보를 풍자하는 '농담'을 많이 모았다. 어떤 사람들은 부정확한 일기예보를 풍자하기 위해 당나라 시인 유우희(劉玉熙)의 '길은 맑지 않고 맑음'이라는 시를 사용합니다. "이것은 내가 들어본 것 중 가장 책에 가까운 조롱입니다."라고 Song Yingjie는 말했습니다.

일기 예보는 간단하지 않습니다.

대기 이동 메커니즘에 대한 이해는 여전히 제한적입니다. 관측 네트워크는 아직 대기의 진화를 완전히 시뮬레이션할 수 없습니다. ; 예보관의 수준 차이가 있고 이로 인해 부정확한 예측이 발생하게 됩니다.

그러면 일기예보는 왜 때때로 부정확할까요?

중앙기상대와 베이징기상대 전문가들은 기자들에게 일기예보가 겉으로는 단순해 보이지만 사실은 거대한 체계적 프로젝트라고 말했다. 일기예보는 대기과학이론에 기초하고 다양한 기상탐지 방법을 바탕으로 수치예보를 핵심으로 예보관의 종합적인 판단과 분석에 의거하여 최종적으로 형성된다. "모든 링크에는 일정한 불확실성이 있으며, 모든 예측 결과가 현실과 일치하는 것은 불가능합니다. 일기예보의 정확성을 높이는 것은 여전히 ​​전 세계적인 문제입니다."

우선 인간의 대기 이동 메커니즘에 대한 이해는 여전히 제한적입니다. 흐림, 맑음, 추위와 따뜻함, 비, 눈, 바람, 서리 등 다양한 기상 조건의 발생과 변화는 모두 대기의 지속적인 움직임에 의해 발생합니다. 대기 운동의 복잡성으로 인해 과학자들은 아직 대기 운동의 미세한 구조를 실제로 설명할 수 없었습니다.

둘째, 기상관측망은 아직 '누락이 없을' 수 없습니다. 기상탐지는 지상관측소, 고고도관측소, 자동기상관측소, 레이더관측소, 기상별 등을 포괄하는 3차원 관측체계로 발전하여 관측망을 형성하고 있다. 대기의 움직임과 변화를 항상 모니터링하는 장치입니다. 그러나 이 네트워크에는 작은 물고기를 잡는 큰 그물 낚시와 마찬가지로 중소 규모의 기상 시스템에 대한 누락이 있을 수 있으므로 놓치기 쉽습니다.

또한, 관측 데이터에는 오류가 있을 수 있습니다. 예를 들어, 풍향, 풍속 관측 결과는 2분간 관측한 평균값을 기준으로 한 것이므로 일정한 오류가 있을 수 있습니다.

셋째, 수치 기상 예측 모델은 대기 진화를 완전히 시뮬레이션할 수 없습니다. 날씨의 변화는 지구 주위의 대기 운동 변화의 결과이며, 대기 운동의 변화는 유체 역학 및 열역학의 일부 법칙을 물리적으로 준수해야 합니다. 이러한 법칙은 수학 언어로 수학 방정식으로 작성될 수 있습니다. 사람들은 고성능 컴퓨터를 사용하여 일기예보를 수학 방정식을 푸는 문제로 전환합니다. 이러한 방법을 수치적 기상예측이라고 하며, 이는 현대 기상예보의 핵심이다. 그러나 현재의 어떤 모델도 대기의 변화를 실제로 시뮬레이션할 수는 없습니다. 이는 단지 근사치일 뿐이며 오류가 있을 수 있습니다.

넷째, 예측가들 사이에 경험과 수준의 차이가 있다. 수치모델로 계산된 예측 결과는 예측 결론으로 ​​직접 사용될 수 없습니다. 예측자는 이를 해석하고 현지 상황에 따라 수정해야 합니다. 예를 들어 베이징의 경우 북쪽에 염산(Yanshan) 산이 있고 서쪽에 태항산(Tahang Mountain)이 있기 때문에 일기예보는 지형의 영향을 고려해야 합니다. 예보관의 개인적인 경험도 복잡한 기상을 예측하고 종합적인 의사결정을 내리는 데 중요한 역할을 합니다.

일기예보는 매우 복잡한 시스템 엔지니어링입니다. 실제로 선진국에서는 부정확한 일기예보가 자주 발생한다. 2005년 미국의 폭우 예보 정확도는 22%에 불과했고, 태풍 경로 예측 오차는 103㎞에 달했다. 송잉지에(Song Yingjie)는 외국 동료들이 쓴 팜플렛을 본 적이 있는데, 그 팜플렛은 기상청 직원들에게 대중의 조롱에 맞서 심리적 균형을 유지하는 방법을 상기시켜 주었다고 말했습니다.

세계의 선진수준과는 격차가 있다

우리나라 일기예보의 정확성, 정교성, 서비스 수준에서는 아직 상대적으로 큰 격차가 있다

개혁개방 이후 우리나라 일기예보는 기상산업이 비약적인 발전을 이루었으며, 수치예보를 기반으로 하는 기상예보 업무기술체계, 인간과 컴퓨터의 대화형 정보처리시스템을 플랫폼으로 하여 최초로 구축되었으며, 다양한 예측 기술과 방법을 포괄적으로 적용합니다. 적시성 예보는 기본적으로 10일 이내의 모든 기간을 포괄하며, 일일 연속 7일 기상 요소 예보 및 3일 재난 기상 예보가 전국 관측소에서 완전히 시작되었습니다. 태풍, 폭우, 강풍, 모래폭풍, 고온 등 기상재해에 대한 예보 및 경보 수준이 대폭 향상되었습니다.

10년 넘게 우리나라의 일기예보 품질평가점수 곡선은 상승 추세를 보여왔습니다. 공통 국제기준에 따르면 현재 약한 비의 예보 정확도는 60%, 호우의 예측 정확도는 20%에 가까우며 태풍의 경로 오차는 약 120㎞에 이른다.

베이징 기상대 수석 예보관은 "몇 가지 큰 오류가 있었지만 전체적으로 올해 베이징 기상대 예측의 정확도는 상대적으로 높았다"고 말했다. 그에 따르면 베이징 기상대의 1월부터 3월까지 24시간 기온 예보(최고 및 최저 기온) 정확도는 70.4%였으며, 1월부터 4월 13일까지 24시간 비, 눈 예보 정확도는 72.2%였다. 3월 기준 5단계 이상 24시간 풍속예보 정확도는 84.6%다.

기상 전문가들도 세계의 선진 수준에 비해 우리나라 일기예보의 정확성과 정교성, 서비스 수준에서 여전히 큰 격차가 있다고 지적했다.

중앙기상대 전문가들은 우리나라의 수치예보 수준과 독자적 혁신역량에서 아직 격차가 크다고 평가했다. 정교한 요소 예측의 요구를 충족할 수 있는 수치적 기상 예측 모델이 부족합니다. 모델의 예측 적시성 및 정확성은 여전히 ​​세계의 고급 모델에 비해 훨씬 뒤떨어져 있습니다. 전문적인 수치예측 모델은 주로 해외에서 수입됩니다. 데이터 동화 시스템과 선진국 사이에는 상당한 격차가 있으며, 이는 우리나라 기상 서비스의 전반적인 발전을 제한하는 중요한 요소입니다.

또한 우리나라의 수치기상예보 상품에 대한 해석과 적용 수준은 아직 높지 않습니다. 중대한 재난, 위기, 변덕스러운 날씨를 예측하는 능력은 분명히 충분하지 않습니다.

사회적 경제가 발전하고 국민 생활 수준이 향상됨에 따라 기상예보의 정확성과 정교성에 대한 각급 정부와 국민의 요구도 높아지고 있으며, 이로 인해 기상예보 정보에 대한 국민의 의존도가 심화되고 있습니다. . 이는 일기예보에 대한 국민들의 '희망'과 '실망'을 동시에 증폭시킨다.

'라스트 마일'은 순조롭지 않습니다.

확률적 예측은 불확실성을 반영하며 보다 과학적인 조기 경고 정보를 효과적인 시간 내에 사용자에게 전달하기 어렵습니다.

기상 전문가들은 사람들이 일기예보가 때때로 '부정확하다'고 생각한다고 지적합니다. 또 다른 중요한 요인은 미국, 일본 및 기타 국가의 일기예보가 강수량과 같은 기상 요소에 대해 확률론적 예측을 구현한다는 것입니다. 내일 강수량은 70%입니다.

우리나라에서는 한동안 북경 등지에서 확률예측을 실시했으나 사람들이 적응하지 못하고 이해하지 못하여 곧 취소되었다.

중국 기상청 화풍기상영화TV정보그룹 총괄 책임자인 시용이(Shi Yongyi)가 해외 일기예보 프로그램 제작 현장을 방문했을 때 기상 전문가들이 “이 지역에 눈이 올 수도 있고, 떨어지지 않을 수도 있습니다." Shi Yongyi는 이것이 실제로 더 과학적인 접근 방식인 확률론적 예측이라고 믿습니다.

전문가들도 우리나라 기상경보 정보 발령의 '라스트 마일'이 순조롭지 않아 재난 예방과 감소에 해로울 뿐만 아니라 객관적으로 일기예보가 '예보'라는 인식을 증가시킨다고 지적했다. "부정확하다."

기상 시스템에 따라 예측 가능성과 적시성이 다릅니다. 예를 들어 지역의 강한 대류 날씨(예: 토네이도, 우박, 뇌우, 강풍 등)는 현재의 과학과 기술을 통해 예측할 수 있습니다. 위의 경우 구체적인 위치와 강도를 48시간 전에 통보하기는 어렵습니다.

“토네이도, 우박, 뇌우, 강풍 등 강한 대류 날씨는 세대를 거쳐 끝까지 몇 시간만 지속되는 경우가 많으며, 오래 전에 예측하는 것은 선진국이 불가능합니다.” 기상 예보 시간은 10분에 불과하지만, 경보 시간은 짧지만, 우리나라에서는 조기 경보 정보의 '라스트 마일' 문제가 있습니다. 아직 해결되지 않아 유효 시간 내에 사용자에게 조기 경보 정보를 보내기가 어렵습니다. "예를 들어 2004년 7월 10일 베이징에 내린 폭우의 경우 기상청에서는 한 시간 전에 경보를 발령했지만 많은 사람들이 이를 해결하지 못했습니다. 당시 이 정보를 얻지 못해 연화대교(Lianhua Bridge) 등 많은 사람들이 차량에 물이 넘쳤습니다.

베이징에 발생한 '7·10' 폭우 이후 TV를 통해 기상특보가 방송되는 문제는 해결됐다. 그러나 기상청은 현재 기상예보를 통해 기상예보를 발령할 계획이다. 통신 부서, 특히 이동 통신 회사 무료 출판 메커니즘.

정확성을 높이기 위한 장기적인 노력이 필요하다

2010년에는 모니터링 및 조기경보율이 80% 이상에 달할 것이며, 중·단기 일기예보의 정확도도 높아질 전망이다.

작년 1월 국무원은 '기상 사업 발전 가속화에 관한 여러 의견'을 발표하여 기상 사업 발전 가속화의 중요성과 시급성을 지적했습니다. . 중국 기상청은 일기예보 및 서비스 역량 향상을 궁극적인 목표로 삼아 비즈니스 및 기술 시스템 개혁에 즉각 착수했습니다.

전체적인 기술개혁 계획에서 기상사업 개혁의 초점은 정밀한 예보 업무 프로세스를 개선하고 악천후 및 정량적 강수량 예측의 돌파구를 촉진하여 현재 예보 및 단기 예보 사업을 개선하는 것입니다. 비상사태 구축 자연재해 기상예보 및 예측체계를 구축하여 돌발상황에 대한 기상긴급지원역량을 강화하고, 수치적 기상예보 및 해석·적용 등을 강화하기 위한 4차원 자료동화체계를 구축하겠습니다.

중국 기상청이 수립한 목표에 따라, 기본적으로 국가 요구를 충족하고 완전하고 진보된 기능을 갖추고 완전하고 최적화된 구조를 갖춘 집약적, 연구 기반 개방형 기상 서비스 기술 시스템이 2010년까지 전국 기상청을 설립하고 국가, 지역, 도, 현, 군의 질서정연한 배치로 기상사업 역량이 더욱 강화되고 기상사업의 기술 수준이 크게 향상되었습니다.

그때까지 기상부는 우주기반, 우주기반, 지상기반 관측정보를 종합적으로 활용해 우리나라 대부분 지역의 기상 및 관련 재난에 대한 전천후 지속적인 모니터링을 달성할 예정이다. 모니터링 및 조기경보율이 80% 이상입니다. 수치예보 제품을 기반으로 대기요소에 대한 중·단기 정밀한 정량예보 서비스를 구축합니다. 단기·중기 일기예보 및 대기요소 예보의 정확도가 4일 수준에 도달했습니다. 2005년 3일 예보는 태풍, 폭우 등 기상악화로 인해 단기 예보의 질이 2005년 대비 5% 향상되었습니다. (류이)