学习 · 天气与天空详解

降雨临近预报的原理

降雨倒计时往往始于一个简单的想法:观察已有阵雨的移动,再把这种移动向前推算。在短时间内这很有用,但雨会增强、减弱,有时根本落不到地面。那个分钟数只是估算,会随新信息而变化。

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降雨倒计时往往始于一个简单的想法:观察已有阵雨的移动,再把这种移动向前推算。在短时间内这很有用,但雨会增强、减弱,有时根本落不到地面。那个分钟数只是估算,会随新信息而变化。

观察雨,再把它向前推

天气雷达每隔几分钟扫描一次降水。比较各次扫描,就能看出降雨形态如何移动。经典的临近预报沿最近的轨迹推算这一形态,估算它何时到达另一个地点。

假设五分钟前,一场阵雨在你家以西十四公里,现在离你十公里。它五分钟走了四公里,大约每小时48公里。取整为五十,剩下的十公里大约需要十二分钟。

玩具风格的地图,雨云五分钟前距离房子14km,现在距离10km:5分钟4km约为50km/h,10km除以50km/h等于12分钟
五分钟走四公里约为50km/h,所以最后十公里大约需要十二分钟。

这个例子说明的是原理,而不是每款App背后的专有方法。现代临近预报可以融合观测、数值模型和其他技术。Apple没有公布Forecast Bar所用未来1小时数据背后的确切方法。

为什么它离当前越近越准

世界气象组织把临近预报用于从当前到未来六小时的预报。外推雷达形态在最初两小时左右特别有用。再往后,数值天气预报往往更有优势。

六小时预报技巧图:“观察并外推”曲线起点高,然后下降,在约两小时处与较平缓的计算机模型线相交
最初两小时左右,把雷达向前推算更胜一筹;之后,计算机模型往往表现更好。

预报时效短很重要,因为形态本身在变化。计算在算术上可以很精确,但其“雨以稳定方式移动”的假设却越来越不可靠。多几位数字并不能让这个假设更可靠。

倒计时可能失准的三个原因

第一,雨会增强和减弱。雷达能分辨的最小形态只有几公里宽,不到一小时就可能变得面目全非。把旧形状向前推,捕捉不到这种演变。

第二,你附近可能形成新的阵雨。如果此前没有回波可以追踪,单靠外推就没有东西可以移动过来。

第三,波束看到的是高空的降水。有些降水在落到地面前就蒸发了,这就是雨幡。所以雷达上有真实回波时,街道可能仍是干的。

雨从云中落下,在到达小屋和晾衣绳上方的地面前蒸发;雷达看到雨,下方却保持干燥,标注为雨幡
雨幡:雷达看到高空有雨,但雨在到达地面前就蒸发了。

看最新估算,而不是当作固定约定

“十二分钟后下雨”是关于当前预报预期的有用信息。新数据到来时请再看一次。倒计时跳变可能反映了新的增强、路径改变或新的估算,而不是时钟出了故障。

以晾衣服为例,它的实际价值是提早提个醒,并让你看到未来1小时。把确切的分钟当作保证,就是对预报提出了这种方法无法满足的要求。

要点

下次可以这样核对:

  1. 短期决定请参考未来1小时预报。
  2. 阵雨临近时再看一次:增强、减弱和新生的雨都可能改变估算。
  3. 把图表和开始/停止时段结合起来看。
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手机说:十二分钟后开始下雨。不是“今天下午”。是十二分钟。这怎么可能知道?秘密在这里:一种经典的短时方法会追踪已有的雨,并预测它接下来移动到哪里。

天气雷达每隔几分钟扫过天空,描绘出它能看到的每一场阵雨。假设你家以西十公里有一团雨。五分钟前,它还在十四公里外。也就是大约每小时五十公里,正朝你而来。十公里,每小时五十公里?十二分钟。

气象学家称之为临近预报:追踪雨在两次扫描之间如何移动,再把它向前推。在最初两小时左右,这很难被超越。之后,大型天气模型就接手了。

但雨可不是轨道上的玩具车。有三件事会让它出错。第一:雨会增强和减弱。雷达能分辨的最小降雨形态只有几公里宽,通常不到一小时就变得面目全非。第二:新的阵雨可能凭空冒出来,甚至就在你头顶。根本没有东西可追踪。第三:雷达看到的是云中的雨。有时雨在落地前就蒸发了。这叫雨幡。

所以,读临近预报就像看一个移动的目标。十二分钟是此刻很好的估算。十分钟后再看一次。如果倒计时跳变,那可能是预报在追赶雨的脚步。

记住:观察,向前推,再看一次。Forecast Bar的降雨实时活动把这样的未来1小时预报放到你的锁屏上。打开后,当你所在的地方即将下雨,它会自动出现:十二分钟后开始下雨,并附上未来1小时的逐分钟图表。它每分钟向前走动,每十分钟获取一次新预报,雨停后自动离开。更喜欢简单的提醒?降雨提醒会告诉你雨何时开始,以及预计何时停止。

Forecast Bar。衣服收得正是时候。

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Forecast Bar能帮上什么

学以致用。

降雨实时活动

锁屏上的未来1小时。

打开降雨实时活动后,当Apple的逐分钟预报显示现在或三十分钟内有雨时,它可以自动启动。它每分钟向前走动,每十分钟获取一次新预报,并在降水结束时结束。

  • iPhone上的Gold;需要iOS 17.2或更高版本及符合条件的设备
  • 图表来自Apple天气的forecastNextHour
  • 需要当地有未来1小时覆盖;并非全球可用
降雨通知

更简单的开始和停止提醒。

降雨推送警报使用The Weather Company的降水预报,并包含预计的开始和结束时间。在没有Apple未来1小时数据的地方,实时活动的推送路径可以回退为降雨推送。

  • Apple未来1小时覆盖包括美国、加拿大、英国、爱尔兰、日本、澳大利亚和受支持的欧洲国家
  • iPhone和iPad上的Gold;Mac上的Pro也提供降雨通知
  • 降雨通知和实时活动需要分别选择开启
常见问题

常见问题

App怎样把降雨预测到分钟?
一种经典方法是在雷达扫描之间追踪雨,并向前推算。现代系统可能还会融合其他信息。确切的分钟数仍然只是估算。
降雨倒计时为什么会变?
新的扫描可能显示增强、减弱或路径改变。原本没有东西可追踪的地方,也可能形成新的阵雨。
什么是雨幡?
从云中落下、但在到达地面前就蒸发的降水。即使地面保持干燥,雷达也可能看到它。
Forecast Bar的降雨实时活动全球都能用吗?
不能。它需要你所在位置有Apple天气的未来1小时降水数据。支持的地区包括美国、加拿大、英国、爱尔兰、日本、澳大利亚和部分欧洲国家;普通降雨通知使用另一种数据源。
Forecast Bar App图标

结合背景读懂预报。

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