谁试过通勤走出地铁站时突然迎来一场强降雨的无助？谁又能体会到“夏日出门，包中必备一把伞”的救赎？
盛夏已至，受各方气候影响，天气开始任性得像个“熊孩子”，“翻脸如翻书”。每每打开天气App，虽然准确度已经日趋好转，但三不五时还是会被“明明已经在下雨，为什么显示的还是多云？”“两天前就预报过的大雨，到底还下不下？”的困惑无语住。
所以，准确预测暴雨究竟为什么那么难？我们到底还要给天气预报多少机会？
“以水为本”
首先，一个残酷的事实是，现代科技暂且就是报不准天气的。
在解释原因之前，先来明确一下那些常见或不常见的天气情况的成因。
雨（左上）、雪（右上）、雷电（左下）和雾（右下）
这些都是生活中一些常见的天气状况，还有一些偶尔出现在天气预报中，却根本分不清的几种不常见的天气模式——
下击暴流
超级单体风暴
是不是光看图片都有被震慑住？但究其根本，这些气象都围绕着同一个核心而生成——水，甚至，绝大部分天气变化都和水有关系。比如，雨和雪一般是由于水汽直接凝华或者凝结的情况造成的。如果在地表附近出现这种凝华的现象，那就被称为霜。
常见的天气形态成因
一般来讲，冷暖空气相遇会发生抬升，抬升的过程中水汽会逐渐从气态变成液态，还会从液态变成固态。所以，云里面存在水蒸气、小水滴和小冰晶这三种形态。如果环境温度比较低，从高空下落的雪花和冰晶没有来得及化就落到了地上，那就是下雪。如果温度比较高，它在落地之前化掉了，那就是下雨。简而言之，如果往上追溯，天上下的都是雪。
这也就不难理解，为什么暴雨基本会集中在夏季，因为夏日的低空温度比较高，从地面一直到空中几千米的温度都大于零度，所以雪在下落过程中不无意外地被全部融化，就形成了降雨。
当然，由于大气是一个立体的结构，所以过程中也会出现暴雨和强对流的问题。也就是说，如果从地面一直到高空，整个大气的水汽都非常充足，并且动力抬升条件非常好，通常会形成强降雨，即暴雨；如果动力条件很好，而中层的大气及更往上的大气都比较干燥，这时往往容易形成强对流，导致诸如冰雹等更为强烈的天气。
光是这样的情况还不够，“有利”的地形往往也是促进降雨的必要条件。比如北京的西侧和北侧分别为太行山和燕山的山脉，如果刮来东南风，就会在迎风坡处产生抬升。这样一来，海淀、昌平，甚至一直到北边的密云附近就会形成一条西南－东北向的强降雨带。也正因如此，降雨强度在局部经常是不一样的，一般怎么衡量呢？
天气预报中通报的小雨、中雨、暴雨等，其实是气象工作者在观测场拿集水瓶集雨水测算出来的。通常来讲，经过24小时的累积，如果累积降雨量达到了50～99.9毫米，叫作暴雨；如果累积降雨量超过了100毫米，却不到250毫米，叫大暴雨；累积降雨量大于等于250毫米，就叫特大暴雨。
顺便补充一下，1毫米是指每1平方米收集到1升水，所以50毫米的雨其实量已经相当大了。
天气预报到底是怎么报出来的？
了解了气象的基本成因，或许可以结合一下现代科技，探讨一下天气预报到底是怎么报出来的。
气象工作人员：其实现在的天气预报就是把所有的大气状态用数学和物理的方法进行描述，然后再用计算机计算出来的。
天气计算方程
从上图各种方程中也不难看出，天气预测需要大量的计算，只靠人力不太现实，所以一定会用到超级计算机，但如果初始观测场的数据不全或是不准确，都有降低天气预报准确性的风险。
此外，目前还有许多其他的现役方法来预测天气。比如历史相似法，简单而言就是由于气象部门每天都会画天气图，那么有时候就会从相似的历史情况中寻找极端天气前后的数据，用以播报，但显然这是不够客观且容易出现偏差的。所以，还有一种预测天气的方法叫统计法，基本等同于“天气万年历”——统计过去每年此时的天气，平均分析数据进而推测此地区未来几天大概是什么样的天气。大家在天气App中看到的“40天预报”，多用的就是这种方法。最后还有一种有效预测天气的方法叫作外推法。也就是卫星、雷达传回的“雷达图”。
虽然雷达图的数据很多很复杂，但大家看图只需要记住两个原则：雷达图一定要看动态的，走势更重要；所有恶劣天气的程度都是颜色越深风险越大，所以当看到红色甚至紫色的圈在朝你靠近，不要犹豫，赶快撤退！
判断题&论证题
知道了上述天气预报的原理，其实就不难理解天气预报的准确性永远存在概率这件事了。但不准与不准之间，仍有差距。气象行业流传着这样一句俗语：预测有无降水的准确率可达80%；强降水，即暴雨的不准确率也是80%。
“这两者的预报难度是不一样的。如果只判断降水与否，而不考虑强度，这是很简单的。这就像做判断题，只需要判断是对还是错就可以了。但预报雨量是很难的，这就像试卷中最后一道大题：请你论述某件事情，这就很容易‘跑题’，尤其是暴雨欲来的时候，扣分点都不知道在哪。”气象工作者解释道。
究其原因，还是因为降雨的类型不尽相同，但大致可分为两种：锋面降水和暖区对流降雨。
靠谱的锋面降水就是冷暖空气相遇，因为暖的空气轻，所以它会向冷空气上方爬升，形成锋面降水。冷暖空气相遇之后，冷空气推着暖空气走，便可以根据它的速度去反推它什么时候能到落到某个地方。这种预报的准确率很高，说是十拿九稳也不算吹嘘。
锋面降水
但还有一种为难研究者的降雨模式，就是不靠谱的暖区对流降雨。即大量暖湿空气在底层堆积，堆积过程中受热膨胀，而后上升，形成降雨。其中的问题就在于，无法知道它何时开始抬升。降雨过后，这团空气的温度会下降，上升能力减弱，于是雨就过去了。这里也有问题，也无法准确知道它何时会停……所以，暖区对流降水很难预测起止时间。这也就是夏季降雨通常报不准的根本原因，大多数降雨属于后者。
再者，所有监测、计算设备再精密，也并不是无所不能的。在日复一日地观测记录与计算迭代中都偶尔会产生误差。首先不是已知的所有陆地上都有观测站，像青藏高原、撒哈拉沙漠等极端地区观测站很少，海洋上更是几乎没可能设置观测点。所以，有些地区的气象数据就要靠卫星的数据反演。
而来到计算过程中，浩如烟海的方程组里，会产生很多根本无解的方程组，这时系统就会自动取近似解，以便让程序向下推进，误差也就随之积累下去……有点像“传声筒”游戏，从“其实一个人”逐步变成“71个人”那样戏剧化，甚至传到最后这句话都有可能变成“骑着一个人”，与初始想法大相径庭……
所以综上，一般短期的天气预报准确性较高，15天以上的预报，大家就仅做参考。
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