用科学不断挑战上帝，天气预报的发展史

发布时间：2020-02-01 12:03来源：未知

天气预报可以说是我们身边现在最平常的东西了，普通到我们只要打开手机，就能知道未来几天的天气变化，从而让我们可以根据未来的天气变化增减自己的衣物或安排自己的出行。

其实天气预报这项技术从诞生到现在也就一百多年。在以前，人们都认为天气变化是归上帝管理，人类无法预测天气变化，无论晴天，还是大雨，又或者是风暴冰雹都是上帝的安排，人类能做的只有默默接受，从没有想过去预测天气的变化。

天气的威力

天气的变化对人类的影响实在太大了，大到甚至可以影响一个国家的兴衰。16世纪，由于西班牙率先发现了美洲，新大陆的收益让西班牙很快就富的流油。西班牙的富裕眼馋坏了它的海上邻居英国，所以英国就支持海盗，让海盗在大西洋上不断打劫从美洲开回来的西班牙运宝船。

英国的无耻行为让西班牙很恼火，当时的西班牙国王费利佩二世就决定教训一下英国。1588年，费利佩二世下令他的舰队启航去攻打英国，这支舰队有130艘战舰和30000名士兵，从规模来讲，是当时欧洲名符其实的无敌舰队。得知西班牙要来攻打自己，当时还很弱小的英国人举国恐慌，幸运的是，西班牙人的舰队在行驶到爱尔兰西北部的海域就遭到了大风暴，大西洋强烈的海风把无敌舰队吹得七零八落，当场就有20艘战舰沉没。

无敌舰队进军路线图

遭受了风暴袭击的西班牙舰队士气低落，反而英国人士气高涨，认为这次风暴是上帝的旨意，要帮他们打败西班牙人。最终西班牙人的“无敌舰队”被打败，部队仅一半得以保存，灰溜溜回到了国内。胜利了的英国人大肆庆祝，感谢上帝用风暴帮忙打败了西班牙人，英国人甚至还制作一系列的纪念章来庆祝这件事，纪念章上写着“上帝之风刮起，瞬间驱散敌军”。

当时如果西班牙能预先知道风暴的到来，也许1588年的远征就不会输，这样后来英国是否能够崛起就要打个问号了，真是天气创造了历史。

气象学的诞生

天气的变化如此重要，竟然能够影响国家的兴衰，但是天气的变化无常却让人头疼。有问题就会有人尝试去解决，所以一大批先驱开始尝试去解开天气的变换之谜。从19世纪起，随着工业发展，标准化思维开始在欧洲普及，人类开始用科学化和标准化的思维去研究天气的变化，最终促使了气象学诞生，而气象学正是天气预报这项技术诞生的基础。这里我们就隆重介绍两位气象学的奠基人，正是由于他们的贡献，让人类掌握了研究天气的办法。

蒲福

第一位奠基人叫蒲福，他出身英国皇家海军，当过多年的船长。在当船长的过程中，蒲福一直保持有一个习惯，就是记录航海日志，而航海日志中最重要的内容就是当日的天气变化。但是在蒲福那个时代，大家记录天气变化非常随意，比如记录风，有人就会写，今天刮了一阵比莎士比亚更狂热的风。

如果是一位诗人，这样描述风肯定没问题，但是作为船长，对天气的记录是要指导船员航行和供以后查阅的，用主观性太强的语言来记录天气，估计除了记录人自己，谁也不可能明白记录那天的天气到底如何，所以蒲福开始想办法解决这个难题。

后来，蒲福通过大量的数据记录和风息，首先给风力大小做了分级，从0到13级来区分风力的强弱，0级是无风，13级是风暴。这套客观化描述风力的标准很快被大家接受，并流行开来，被称为蒲福风级。有了这套标准，大家就不需要再用主观的语言去描述风力大小，只要说几级风，所有人都能理解风有多大。有了这个量化的思路以后，蒲福又尝试用不同的字母符号来描述各种天气，这样他就可以用简单的表格来记录天气变化，而让其他人也能看得懂。

蒲福风力表

在蒲福之前，气象研究者都是各说各话，没有一个统一的标准，蒲福首次用标准化思维给天气分了类，还给各种天气规定了符号，这样就相当于给气象学建立一个共同的话语体系，让大家可以用客观的语言来描述天气，方便了气象研究者们。蒲福的研究标志近代气象学诞生了。

第二位要纪念的气象学先驱叫卢克·霍华德，他是一位化学家，却作为气象学先驱而被历史铭记。蒲福发明了一套客观描述气象学的语言体系，但是怎么客观研究自然界的天气变化又成了难题，卢克正好解决了这个难题。

卢克的研究成果和天上的云有关，在卢克之前，天上的云只有诗人才关心，气象研究者们即使偶尔关注云，也只是把云视为天空的装饰，描述云也是像诗人一样，用小羊、棉花这样的词来形容云。

现代云的分类

1802年，卢克·霍华德发表了他的论文《论云的形变》，他把千变万化的云归纳为三个形态——卷云、积云和层云，这篇文章彻底改变人们对云的认识，并且其中研究云的方式给其他人研究气象做出了示范。卢克的论文示范了如何在纷繁复杂的气象变换中，找到气象变化的规律，并对这些规律做出探索。有了卢克和方法，其他气象学研究者开始对风霜雨雪这些气象变化做更深入的研究，各种观测气象变化的仪器也被不断发明出来，气象学研究开始进入了快车道。

正是一代一代科学先驱的探索和积累，才让气象学的研究走上正轨，但是人们到这时还没有意识到自己可以预测天气。

天气预报的诞生

战争是对新技术需求最迫切的领域。1853-1856年，为了争夺克里米亚的控制权，英法和俄国发生了战争。1854年11月14号，英法联军准备从水面上进攻俄军，但是那天黑海海面上出现了大风暴，法国战舰亨利四号被大风摧毁沉没，进而导致了英法联军大败。

克里米亚战争油画

战后，法国参谋部总结失败经验，认为当时如果能提前知道风暴要来，从而避开的话，就不至于输给俄国人。后来法国政府命令法国天文台台长勒维耶收集14号前后几天的气象资料，看看能不能找出风暴出现的规律。勒维耶发现在13号，这场风暴已经在法国南部出现，过了一天才出现在黑海海域。

由此，勒维耶认为天气可以预测，并开始着手在法国建立全国性的天气观测网络并开展气象数据分析。其他欧洲国家也有样学样，开始建立属于自己国家的气象观测网络，并绘制气象图。到这个时候，天气预报诞生的条件都已经齐备，离天气预报的诞生只差临门一脚了。

法国天文台台长勒维耶

1861年8月1日，英国人菲茨罗伊在《泰晤士》报的一个角落里，发布了人类历史上第一个面向大众的天气预报，预报了英国明后两天的天气状况。原本菲茨罗伊没打算做天气预报，他只是想给英国的船员们提供一个航海的天气参考。

一开始菲茨罗伊利用英国的气象观测网络，收集气象数据，并把这些数据做了统计和分析，然后把结果用电报发到各个港口，后来发现这样太麻烦，不如直接登在报上，让大家自己看，他无意中的行为，最终诞生了历史上第一份面向大众的天气预报，他本人也被誉为是天气预报之父。

天气预报之父菲茨罗伊

菲茨罗伊并没有发明什么新的气象观测技术，只是把当时的观测技术成果重新组合排列了一下，就诞生出一项造福千万人的新发明，所以说创新不一定是必须发明新技术，把现有技术重新排列组合让它们更适应市场同样重要。

天气预报的未来

现如今，天气预报对于精确性的要求越来越高，但是这也给我们的生活带了越来越多的便利。无论是军事、交通运输、农业生产乃至我们的日常生活都离不开天气预报。

天气预报这项只诞生了一百多年的技术，现在越来越成为大国的领地，因为越是准确的天气预报，需要计算的数据越多，这就要依靠强大的超级计算机来提供支持。各国最先进的超级计算机也一定是优先用在气象领域，而现在全世界只有中美等少数几个国家有能力制造和运转超级计算机，另外现在收集气象数据越来越依靠气象卫星，而发射卫星也是少数国家才掌握的技术。就这样，能提供准确的天气预报成了大国的实力体现。