科普丨《天气预报》：一部18世纪科学探险史，人们如何夺回天气解释权

一部18世纪科学探险史，人们如何夺回天气解释权

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精华笔记 

天气预报出现于19世纪60年代。

一、 记录天气现象

1. 量化风级、描述天气

英国的一位海军将领弗朗西斯·蒲福为风力设置了13个等级。从0级的无风、1级的轻微风，到12级的狂风、13集的暴风。

在量化了风级之后，蒲福更进一步，创造了一套由29个不同符号组成的代码，用来描述不同类型的天气。蒲福的气象记录表解决了古老的难题，同时也是现代气象学的开端。

 2.对云分类

1802年，英国化学家卢克·霍华德提出了一套对各种云进行分类的体系。他将起伏变化的云朵分为三个主要类别：

第一类叫卷云，一般出现在高空中，形状卷曲，边缘就像羽毛一样分散开来；

第二类叫积云，轮廓分明、一层层向上堆积；

第三类叫层云，薄薄的、连绵不绝地在低空铺开。

3.画家的素描

英国风景画画家康斯太勃尔在1820年到1822年的两年里，创作了100多张素描画，记录了不同角度、不同时段和不同天气条件下的天空。同时还在画作上添加了地点、时间和天气状况的注解，用绘画的方式留下自然记录。

从蒲福到康斯太勃尔，他们通过各自的方式实现对天气的忠实记录，建立气象学分类体系，这标志着19世纪初大气科学研究的觉醒。

二、天气数据的收集

1.测量仪器的进步 

随着技术的发展，温度计、湿度计和气压计等气象仪器得到广泛的推广和应用。

2.信息的大范围收集

电报系统的创立，让千万里之遥的气象观测站可以实现瞬间通讯，这就让快速收集大范围的气象数据成为可能。

3.对上层大气的测量 

准确预报天气，仅有地面采集到的气象数据还不够，上层大气的气压、温度和湿度，云朵边缘的风速和风向，对于地面天气的变化都有着至关重要的影响。

细心、冷静的英国天文学家格莱舍与经验老道的热气球驾驶员葛士维一起，乘坐当时最好最大的热气球“猛犸象号”去探索高空。

他们在天空收集的数据，展示了上层大气的复杂性，大气的温度并不是像人们猜想的那样，随着高度的增加逐渐降低，相反，空气会交替变得更冷或者更热。

三、天气预报的建立

 1.风暴预警系统

天气预报的前身是风暴预警系统。早在1860年，荷兰气象学家白贝罗就开始为本国的水手们提供风暴预警服务。在法国，天文学家勒维耶也在进行一种类似的服务。

1853年，英国政府成立了一个专门的部门，负责收集观测海上气象数据、绘制航行地图，目的是降低航行成本。菲茨罗伊担任气象部门负责人。

菲茨罗伊并不满足于只是记录数据、绘制图表，他决定将气象局这些年里收集到的气象数据利用起来，建立风暴预警系统。

1861年2月，菲茨罗伊成功预测了一次风暴，之后气象局的主要工改变为对电报网传来的实时气象数据进行认真而准确的分析，对风暴做出预警。

 2.天气预报的诞生

菲茨罗伊不想浪费每天对天气数据的分析，于是把它们发送给报社。1861年8月1日，《泰晤士报》刊登了一条不起眼的通知，上面写着未来两天的天气情况，这条通知标志着，全球第一份官方天气预报诞生了！

然而，菲茨罗伊很快就感受到了压力重重。

第一重压力来源于宗教。 

第二重压力在于，天气预报有时候是不可靠的。

第三重压力，在于菲茨罗伊的天气预报主要依靠经验判断，缺乏理论支持。

1865年，不堪压力的菲茨罗伊平静地选择了自杀，给自己的半生心血研究和生命划上了悲剧的结尾。

菲茨罗伊在天气研究上所做出的贡献在他死后被重新评估，并得到合理的评断。

书           名：天气预报

作           者：彼得•穆尔

主    讲   人：陈聪明

主           播：路琨

策 划  编 辑：李峻