天气预报的演进

作者: ELAINE HOLDEN
我写这篇专栏文章时所处的环境:马拉喀什94度(华氏温度),布拉格83度,蒙特哥湾77度,曼谷91度。我很怀念这些地方,在我收拾行李准备飞往在这些地方之前,我会查一下欧洲的天气情况,以便决定下个星期我应该穿什么。
那么我是如何轻易地弄清楚我该带什么行李、确定我什么时候飞行、以及当我到达那里时天气是如何变化的呢?想要知道原因,就要追溯到150多年前了。
首先,我们从地面气象与高空气象的不同开始说起。在人类有飞行意识之前,高空气象并不那么重要。19世纪时,飞行概念出现,始于高空气球。虽然气球在近地时飞行得很好,但是一旦飞到空中,由于空中风与地面相比有很大不同,且复杂多变,气球飞行将变得不稳定。而飞行本身就需要绘制各个高度的气象图。想要飞行顺利就需要掌握准确的天气状况,包括地面和离地面几千英尺的高空。
亚历山大·罗斯(Alexander Rose)对现代航空史进行了深入的研究,并在《Empires of the Sky: Zeppelins, Airplanes, andTwo Men’s Epic Duel to Rule the World》一书中涵盖了上述观点。一个人想要很好地飞行,必须学习掌握地面和高空气象。大多数关于飞行的书都侧重于详细描写飞机是如何统治天空的,往往忽略了介绍早期飞行员需要对气象有一定的掌握。罗斯认为,飞艇除了对气象观测和飞行有贡献外,在现代航空和气象学发展中也发挥着巨大作用。因此,我从一开始就是一个有“偏见”的读者,这就是为什么我第一次看到这本书的时候就知道我一定要读它。
罗斯还在文中讲述了费迪南德·冯·齐柏林伯爵和莱特兄弟的动人故事。当时所有人都对飞行感兴趣。但是,当莱特兄弟选择制造一个有机翼和发动机的飞行机器时,齐柏林飞艇已经是“飞艇之父”了。这种制造工艺为现代航空运输铺平了道路。参与开发飞艇的科学家和工程师仔细观测了距离地面数百甚至数千英尺的天气,这使得飞艇的建造得以快速推进,因为他们能够在建造过程中将这些变化的因素考虑进去。这些对飞行员来说也是无价的。有趣的是,飞机的发展在20世纪30年代是非常落后的,因为那时候人们都将目光放在飞艇上。雨果·埃克纳,可能是那个时代最著名的人之一,将齐柏林伯爵的初始设计进行了扩展和改进,并加入了迈巴赫引擎,然后将飞艇充满氢气,命名为齐柏林伯爵号,并驾驶这架飞艇环游世界。
那么,我们今天不是都乘坐飞机旅行吗?这得益于泛美航空公司创始人胡安·特里普。当时,特里普和埃克纳都在争夺空中霸主的地位,策划政治交易,讨好军方,并且通常会尽他们最大的努力来取得胜利。然而,当纳粹带着埃克纳最新设计的庞然大物兴登堡号(Hindenburg)飞艇飞往美国时,形势正在悄然变化。起初,一切都进行得很顺利。直到一个晚上,雄伟的飞艇突然出了差错,爆炸并坠毁了。这是有人故意破坏吗?还是飞艇被闪电击中了?又或者难道是因为一个傲慢的飞行员犯了一个致命的停泊错误吗?我们不得而知。
兴登堡号的坠毁结束了飞艇的发展,也为特里普敞开了大门,因为他这些年没有闲着,一直致力于飞机的发展。他在查尔斯·林德伯格(技术支持)、伊戈尔·西科斯基(航空设计)和几个大学同学(提供金钱)的帮助下,最终建立起一个由飞机统治的航空帝国。兴登堡号的消失,使得特里普可以驾驶飞机飞向空中并控制飞行。
这是一本非常引人注目的书,我对其中的内容很着迷。但是,我是怎么从天气写到这里的呢?正如我所说,如果没有气象学家和他们的研究,航空领域不会有任何进步。
所以,我又看了安德鲁·布鲁姆(Andrew Blum)的《The Weather Machine: A Journey Inside TheForecast》一书。现代气象学家在早期飞艇的研究基础上建立了令人惊奇的气象预测模型。通过研究,计算机的演变、技术编码技能、以及卫星图像和数据,使得欧洲气象模型已经成为真正能观测未来六到八天的天气状况的模型,想要成功驾驶现代大型喷气式飞机,这个模型是首选预测工具。目前,美国的气象预测模型并不那么可靠。
布鲁姆在书中写了一段激动人心的旅程。他周游世界,参观陈旧的气象站和装有超级计算机的气象楼,采访最著名的天气预报员,并记录来自所有国家的气象学家的外交活动,他们必须谨慎,以确保能够在不受指责或付出代价的情况下跨越政治边界交流气象信息。这种状况可能会改变,但目前气象交流仍然是自由的。(很抱歉这里的双关语,有时我情不自禁)。
然而,我们到底对天气了解多少,当我们外出时又该如何解读天空呢?虽然我们选择的媒体能提供准确的预测是件美妙的事,但我们所有人都曾有过被雨或雪困住的时候,我们都会哀叹:“天气预报中没有说明这一点!”
在我们努力开始我们的一天的时候,我们任然需要扮演一个气象预测者的角色。马尔科姆·托马斯的《Weather for Hillwalkers》是第一本让我们开始培养自己预测天气能力的书。有趣的是,这本书是为那些在英国爬山的人所写的,你可能会想,什么我把它包括在一个主要为新英格兰读者写的图书专栏里。
虽然如果我们在某个时候去英国徒步旅行,英国特有的信息会很有趣,但这本书的大部分内容是关于各种云、潜热、露点、极地急流、锋面和低压以及风的教程。如果你在高中上过普通科学课,你可能会上一堂关于天气的简短课程。与那些基础科学时代相比,情况已经发生了变化,现在天气预报和术语的复杂性可能会令人难以理解。通过阅读基础知识,扩展我们的知识,我们了解了不同海拔的大气差异,并可以通过观察天空来决定出门是否需要带伞。这赋予了我们所有人力量。我们仍然能够与大自然联系在一起,一旦我们学会了天气词汇,并将它们与我们的周围环境联系起来,我们的生活似乎就开始受我们的控制了。
我认为,出于人道主义,我们应该后退一步,考虑将充氦气飞艇飞到偏远的地方,冒险到外面去,这样才能真正解读天空。我们仍然享受着现代技术的奇迹,在大风暴到来的时候,昂首挺胸。我们所需要做的就是:回首过去,展望未来,从现在开始,多读书,读好书。
(0)

相关推荐