預報越來越準,為何大眾仍質疑天氣預測?
草根影響力新視野 夜未央編譯
在科技飛速進展的時代,天氣預報的準確度也大幅提升。根據英國皇家氣象學會執行長、雷丁大學氣象學教授Liz Bentley的說法,如今一天內的預報準確率已超過90%。然而,即便預測能力顯著提高,公眾對天氣預報的信任度卻仍顯不足。調查機構YouGov的資料顯示,英國有多達37%的成年人表示對天氣預報「不太信任」或「完全不信任」。
技術提升與期望落差
預報準確度的提升,反而讓人們對「精準」的期待變得更高。當人們可以即時用手機控制家電、診斷汽車問題時,自然也希望能在同樣精準的條件下得知某地某時是否會下雨。然而,天氣預測涉及的是極為複雜且多變的自然系統,並非每一種天氣變化都能輕易掌握。
氣象預報的基礎建構在龐大的數據觀測與運算之上。英國氣象局(Met Office)透過200多個觀測站收集溫度、風速等資料,再交由超級電腦進行演算。今年初,氣象局更換上雲端系統,期望藉此提升預測速度與精度,同時加強全球氣候研究能力。
預測誤差的根本原因:混沌理論
氣象學中最大的不確定性來自「混沌系統」的特性。即便初始資料僅有0.01°C的誤差,預測結果也可能完全不同。這被稱為「蝴蝶效應」,形象地說,一隻蝴蝶在巴西扇動翅膀,可能影響六天後的歐洲天氣。
此外,越小範圍的天氣預測越具挑戰性。1990年代,氣象模型只能追蹤約160公里以上的天氣系統,而現今英國的模型已能分析約3公里範圍的變化。然而,濃霧這類只影響1公里以內的小型天氣現象,依然難以掌握。
傳遞資訊的挑戰
天氣預報不只是科學,也是一門溝通藝術。氣象學家需將大量數據濃縮為簡潔的預測內容,無論是電視播報還是手機App,都須在有限時間或空間內傳達有效資訊。這過程中,往往難以呈現預報的不確定性。
現代預報方法之一為「集合預報」(ensemble forecasting),即同時運行多組模型,觀察不同參數下的可能變化。如果多數模型趨於一致,預報信心就高;若結果分歧,則表示變數較多。這也是為什麼氣象App常顯示「降雨機率10%」——即降雨可能性極低,但並非完全不會下雨。
圖片取自:(示意圖123rf)
改善預報溝通方式
為提升民眾理解,部分學者主張以「故事線式」的方法呈現天氣狀況,例如將即將到來的天氣與歷史事件對照,幫助大眾從記憶中建立風險感知。這種方式被視為比單純數據更易理解與接受。
英國氣象局自2015年起開始替風暴命名,亦是為提升預報的感受性與可識別度。雖然有專家認為數據百分比同樣重要,例如美國民眾對各項天氣機率已相當熟悉,長期使用後也能正確理解其意義。
人工智慧帶來新可能
人工智慧(AI)正快速改變天氣預報的生態。Google DeepMind的AI模型已能預測15天後的天氣,遠超傳統預測的7天極限。劍橋大學開發的「Aardvark Weather」則是一套完全基於AI的預報系統,不僅運算速度更快,所需資源更少,也能提供更細緻的地區預測,對於資源有限的地區如西非具有潛力。
然而,AI模型的侷限也逐漸浮現。這些系統多半基於過去資料訓練,對「史無前例」的極端天氣(如未來可能出現的英國41°C高溫)難以應對。開發者也承認這是目前需積極改善的技術挑戰。
預報的下一步:影響評估與應用場景
氣象學界正朝向「影響導向預報」發展。未來的天氣預報不僅會說明是否下雨,更會進一步指出天氣對人們日常生活的具體影響,例如建議烤肉聚會改於中午進行,以避開午後降雨風險。
這樣的發展符合現代使用者的需求轉變。相較於單純查詢氣溫或降雨,越來越多民眾希望理解天氣背後的科學原理與長期變化趨勢,例如極光的形成原理或氣候變遷如何影響冰雹強度。
隨著AI推進、數據密度增加,預報資訊勢必更加即時、更加細緻,也更容易造成資訊過載。屆時,如何有效溝通與篩選對生活有用的天氣資訊,將成為氣象專業不可或缺的一環。
資料來源:https://www.bbc.com
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