《人工智能時(shí)代,天氣如何預(yù)報(bào)》閱讀習(xí)題和答案

　　人工智能時(shí)代，天氣如何預(yù)報(bào)

　　①天氣預(yù)報(bào)的發(fā)展,經(jīng)歷了從定性預(yù)報(bào)、描述性預(yù)報(bào)向數(shù)字化、網(wǎng)格化預(yù)報(bào)的過程。比如,我國(guó)氣象部門原來發(fā)布的城鎮(zhèn)天氣預(yù)報(bào),內(nèi)容只包括2400多個(gè)城鎮(zhèn)的天氣現(xiàn)象、高低溫和風(fēng)速風(fēng)向預(yù)報(bào),頻次也只是一天三次,預(yù)報(bào)的時(shí)間精度和空間精度不夠高。

　　②2012年,國(guó)家氣象中心推出了一個(gè)新的預(yù)報(bào)產(chǎn)品,即大城市精細(xì)化預(yù)報(bào),該產(chǎn)品把全國(guó)省會(huì)城市、計(jì)劃單列市24小時(shí)內(nèi)的天氣預(yù)報(bào)進(jìn)行細(xì)化,每6小時(shí)開展一次預(yù)報(bào),降水量可以預(yù)報(bào)到毫米。但即便這樣也不夠精細(xì),不能滿足各行業(yè)及公眾的需求。

　�、塾谑�,“網(wǎng)格預(yù)報(bào)”這一概念被引進(jìn)到我國(guó)的精細(xì)化預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中。如何理解它呢?可以這樣比喻,就像地球上的經(jīng)緯網(wǎng)一樣,我們可以把中國(guó)以及每個(gè)城市所在的區(qū)域分解成許多個(gè)5公里×5公里甚至1公里×1公里的網(wǎng)格,而公眾就是生活在這樣的一個(gè)個(gè)網(wǎng)格中,每個(gè)網(wǎng)格中的天氣情況也會(huì)有所差異。與原來的定點(diǎn)預(yù)報(bào)相比,它在空間上更加精細(xì),也更具針對(duì)性。拿北京的預(yù)報(bào)來說,原來的預(yù)報(bào)只是以南郊觀象臺(tái)這一個(gè)點(diǎn)的氣溫、降水等來代表整個(gè)城市的天氣情況,但通過開展網(wǎng)格化預(yù)報(bào),北京的天氣不再由一個(gè)定點(diǎn)來反映,針對(duì)北京的氣象服務(wù)和天氣預(yù)報(bào)可以精細(xì)地反映在整座城市每個(gè)不同的網(wǎng)格之中。網(wǎng)格化預(yù)報(bào)的精細(xì)程度不僅體現(xiàn)在空間上,還反映在可以每天以更高頻次更新和發(fā)布上。原來一天的天氣預(yù)報(bào)只會(huì)涉及一種天氣現(xiàn)象,現(xiàn)在網(wǎng)格化預(yù)報(bào)可以做到全國(guó)范圍內(nèi)逐3小時(shí)預(yù)報(bào)。隨時(shí)隨地,公眾都能了解到自己當(dāng)前所處的網(wǎng)格未來是什么樣的天氣,能夠清楚地了解氣溫、降水、風(fēng)等多個(gè)基本氣象要素。除了對(duì)陸地上的網(wǎng)格進(jìn)行預(yù)報(bào)外,氣象部門還將我國(guó)的責(zé)任海區(qū)劃分為多個(gè)10公里×10公里的網(wǎng)格,并進(jìn)行海上能見度、海上大風(fēng)等要素的精細(xì)化預(yù)報(bào)。

　�、茉谠�先的預(yù)報(bào)產(chǎn)品中,公眾接觸較多的就是氣溫、風(fēng)和天氣現(xiàn)象這三個(gè)要素,而當(dāng)前的陸地和海洋預(yù)報(bào)產(chǎn)品就已細(xì)化到四大類18個(gè)氣象要素。第一類是基本要素,即氣溫、降水、降水相態(tài)、風(fēng)、云量、相對(duì)濕度等。以前,12小時(shí)的預(yù)報(bào)中就只反映一個(gè)要素值,現(xiàn)在有了更精細(xì)的逐3小時(shí)預(yù)報(bào),可以反映不同時(shí)段的要素值。第二類是環(huán)境氣象要素,包含霧、霾、沙塵暴、能見度等。第三類是災(zāi)害性天氣要素,包含短時(shí)強(qiáng)降水、雷暴、雷暴大風(fēng)、冰雹等強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)。第四類是海上氣象要素,在產(chǎn)品中具體體現(xiàn)為海上大風(fēng)、海上能見度、海上天氣現(xiàn)象等預(yù)報(bào)。

　�、菖c以前的天氣預(yù)報(bào)相比,網(wǎng)格預(yù)報(bào)是精細(xì)定量的數(shù)字化預(yù)報(bào)。在方便公眾獲取更精準(zhǔn)更精細(xì)的天氣預(yù)報(bào)之余,還將有助于預(yù)報(bào)員開展高影響天氣預(yù)報(bào)和氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)預(yù)警,同時(shí)基于精細(xì)的智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)開展的地質(zhì)災(zāi)害、暴雨洪澇、高溫干旱等影響預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率也會(huì)大大提高。

　　⑥未來,氣象部門還將發(fā)展結(jié)合物理機(jī)理與數(shù)值預(yù)報(bào)大數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用的智能預(yù)報(bào)技術(shù)。一方面,基于數(shù)值預(yù)報(bào)機(jī)理的數(shù)理統(tǒng)計(jì)形成復(fù)雜預(yù)報(bào)模型、預(yù)報(bào)方法；另一方面,通過基于氣象大數(shù)據(jù)的挖掘萃取、機(jī)器學(xué)習(xí)等,人工智能將與天氣預(yù)報(bào)更深入地結(jié)合。

　�、呷斯ぶ悄軐�(duì)預(yù)報(bào)提出了挑戰(zhàn),但也給人類帶來機(jī)遇。擊敗世界圍棋排名第一人柯潔的“阿爾法狗”發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)脫離了靠大量棋譜來“喂養(yǎng)”的階段,憑深度學(xué)習(xí)就能不斷進(jìn)步。氣象與圍棋都有所不同,圍棋雖然內(nèi)部機(jī)理比較復(fù)雜但規(guī)則相對(duì)簡(jiǎn)單,而氣象是個(gè)更為復(fù)雜的系統(tǒng),受影響的因素太多。比如降雨,即便水汽、濕度條件都滿足了,但大氣沒有抬升水汽無法凝結(jié),空氣中沒有“凝結(jié)核”,雨滴也不會(huì)長(zhǎng)大掉落地面。因此,“智能”并不意味著預(yù)報(bào)員在這一過程中毫無“用武之地”。預(yù)報(bào)員的優(yōu)勢(shì)在于豐富的經(jīng)驗(yàn)和對(duì)關(guān)鍵天氣形勢(shì)的把握,在智能預(yù)報(bào)發(fā)展過程中,預(yù)報(bào)員多年的預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)可以用來“喂養(yǎng)”機(jī)器和模型。在災(zāi)害天氣過程的預(yù)報(bào)服務(wù)中,預(yù)報(bào)員仍將發(fā)揮關(guān)鍵作用。

　　(作者：宗志平 薛峰，有改動(dòng))

　　16．（3分）通讀全文，概括“網(wǎng)格預(yù)報(bào)”的優(yōu)越性。

　　17．（3分）第④段畫線部分使用了哪些說明方法，有何作用？

　　18.（2分）第⑦段加點(diǎn)詞“喂養(yǎng)”的具體含義是什么？

　　19.（3分）簡(jiǎn)述本文的說明思路。

　　（三）（11分）

　　16.（3分）“網(wǎng)格預(yù)報(bào)”的時(shí)間精度和空同精度高，可以提供更為細(xì)致和豐富的預(yù)報(bào)內(nèi)容內(nèi)；預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率大大提高。

　　17.（3分）列數(shù)字、作比較．將當(dāng)前的預(yù)報(bào)產(chǎn)品和原先的預(yù)報(bào)產(chǎn)品的氣象要素?cái)?shù)目進(jìn)行比較，突出當(dāng)前預(yù)報(bào)產(chǎn)品中氣象要素的豐富多樣。

　　18.（2分）預(yù)報(bào)員對(duì)智能工具無法做出準(zhǔn)確判斷的天氣進(jìn)行具體分析和把握，以此對(duì)智能預(yù)報(bào)的不足加以補(bǔ)充和完善。

　　19.（3分）首先介紹天氣預(yù)報(bào)的發(fā)展過程；然后重點(diǎn)說明網(wǎng)格預(yù)報(bào)的優(yōu)越性；最后指出未來天氣預(yù)報(bào)將機(jī)一部完善智能預(yù)報(bào)技術(shù)。

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