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数值天气预报 (numerical weather prediction) 用电子计算机求解大气动力方程组来预报未来的流场、气压场、温度场或降水量等的天气预报方法。数值天气预报方法是1922年L.F.理查森首先提出，其后逐渐应用于天气预报的业务工作中。它是以大型电子计算机为主要工具，因而也随着计算机以及计算数学理论和方法的发展而发展。 原理 完整的大气动力学方程组是复杂的偏微分方程，包含各种性质的运动和物理过程，要想求得所需的解，必须对具有普遍意义的方程组进行特殊的处理，以建立大气动力学模式。数值天气预报中的模式是进行预报的数学计算方案，应包括：确定预报对象和预报期限、使用什么方程、对方程中各项的取舍、边界条件和初值条件、方程的具体解法、水平网格的设计、垂直层次的确定等。这些方面都是互相联系、互相制约的，涉及到模式功能的优劣或能否成立。 种类 按照预报对象可分为一般天气形势预报模式、台风模式、降水模式等，按照预报期限则有短期、长期天气预报模式等之分；按照预报方程的种类可分为正压模式、斜压模式、平衡模式、原始方程模式等；按网格类型也有粗网格、细网格、套网格等之分；按垂直层次，分几层进行预报就叫几层模式。建立模式的基本要求是：在天气学上，应当适合预报的对象及其实际的演变规律，在物理学上，应当符合基本物理定律，在数学上，方程组的解应当是存在的、唯一的、稳定的，在电子计算机上计算是可行的、方便的。 步骤 数值天气预报，首先要预报出等压面上的流场或位势高度场，再求出各等压面之间的温度场和垂直运动的分布。这些都是天气形势预报。获得天气形势的结果之后，可以用数值天气预报方法，进一步求得降水等要素天气的预报；也可以作为成品输入到统计天气预报中去，来预报天气现象；也可结合天气图方法预报天气现象。目前，数值天气预报所预报的天气形势的准确率一般高于天气图方法，但有些天气学规律难以反映到数值天气预报的模式中去，二者结合仍是需要的。数值天气预报的动力学模式的研究正在发展。
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