能量天氣分析和預(yù)報(bào)方法能量天氣分析、預(yù)報(bào)方法的現(xiàn)狀和發(fā)展

能量天氣分析、預(yù)報(bào)方法，在我國(guó)是由中央氣象局氣象科學(xué)研究所首先研究并逐步推廣的。全國(guó)絕大部分省、市、自治區(qū)都有一些單位將這種觀點(diǎn)和方法應(yīng)用在暴雨、冰雹的發(fā)生和臺(tái)風(fēng)路徑等的分析、預(yù)報(bào)上。三年來(lái)的工作已初見成效，揭示了一些有意義的強(qiáng)烈天氣前兆現(xiàn)象，找到了若干行之有效的預(yù)報(bào)指標(biāo)。當(dāng)前應(yīng)當(dāng)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，肯定成績(jī)，找出不足之處，確定今后發(fā)展方向，繼續(xù)前進(jìn)。

能量天氣分析和預(yù)報(bào)方法能量天氣分析、預(yù)報(bào)方法的理論很據(jù)

早在一百年前，恩格斯就指出，能量守恒與轉(zhuǎn)化定律，是“從星云到人的一切物體的普編的自然規(guī)律”，它表明了“自然界中的一切運(yùn)動(dòng)都可以歸結(jié)為一種形式向另一種形式不斷轉(zhuǎn)化的過(guò)程”。氣象學(xué)是以研究我們地球上的大氣運(yùn)動(dòng)過(guò)程和規(guī)律為任務(wù)的，因此，人們很早就開始從大氣能量學(xué)的觀點(diǎn)研究天氣變化了。大氣能量學(xué)包括兩個(gè)方面，第一是各種形式大氣能量的分配情況，第二是不同形式的能量間的轉(zhuǎn)換過(guò)程。

（1）各種形式大氣能量的分配情況

在考慮短期天氣變化中，大氣同外界的能量交換或質(zhì)量(主要是水分)交換是可以忽略的，即忽略能和水的源和匯，也就是只包括了大氣中已具有的能和水的形式變化。水滴的凝結(jié)和蒸發(fā)是大氣中水汽含量變化的單一過(guò)程。水汽凝結(jié)后的水滴全部降落稱為假絕熱過(guò)程。水汽凝結(jié)后的水滴全部不降落，并將在以后蒸發(fā)時(shí)，稱為可逆的濕絕熱過(guò)程。兩者統(tǒng)稱為濕絕熱過(guò)程。實(shí)際情況是凝結(jié)的水滴部分降落，部分存留在大氣中后被蒸發(fā)，即介于假絕熱過(guò)程和可逆濕絕熱過(guò)程之間的。

總能、總溫度或假相當(dāng)位溫的引用，揭示了濕絕熱過(guò)程中的守恒物理量，因而提供了一種追蹤運(yùn)動(dòng)著的空氣質(zhì)點(diǎn)的手段。這是很重要的。總能或總溫度是各種形式的能量的線性和，因而明顯地表達(dá)了各種形式的能量在濕絕熱過(guò)程中各時(shí)刻的分配情況，有一定的優(yōu)越性。在業(yè)務(wù)中應(yīng)用時(shí)好處甚多，為高原分析、為充分利用現(xiàn)有資料進(jìn)行次天氣尺度和中小尺度分析提供了一種較優(yōu)越的方法。

（2）不同形式能量間的轉(zhuǎn)換

能量方程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)“算賬”的方程，它雖然揭示了濕絕熱過(guò)程中總能守恒，和不同時(shí)刻各種形式能量的分配情況，但并不闡述各種形式能量的轉(zhuǎn)換機(jī)制。單純的能量方程或總能或總溫度都不是預(yù)報(bào)工具，必須和某種其他考慮相結(jié)合才能用于預(yù)報(bào)。

對(duì)流性天氣發(fā)生發(fā)展只需要考慮單位空氣柱總能的鉛直分布，即由鉛直分布而產(chǎn)生的不穩(wěn)定能量的轉(zhuǎn)換問(wèn)題。大面積降水則涉及了能量的水平分布而產(chǎn)生的不穩(wěn)定能量的轉(zhuǎn)換問(wèn)題，也就是有效位能和其轉(zhuǎn)換為動(dòng)能的問(wèn)題。有效位能的觀點(diǎn)很早就被應(yīng)用于氣旋的發(fā)生發(fā)展，這是不嚴(yán)格的，因?yàn)闅庑遣环忾]的。五十年代有效位能觀點(diǎn)被用于整個(gè)大氣，雖然用了一些假定，但卻闡明了一些問(wèn)題。至于有效位能的釋放，氣象學(xué)中是從斜壓不穩(wěn)定觀點(diǎn)來(lái)研究的。現(xiàn)有的有效位能觀點(diǎn)是考慮干燥大氣的。斜壓不穩(wěn)定性理論也是如此，并且所得出的不穩(wěn)定波長(zhǎng)太長(zhǎng)，不適用于暴雨天氣的較小天氣系統(tǒng)(次天氣尺度系統(tǒng))。為了解決大面積暴雨天氣系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展問(wèn)題，極需要把有效位能和斜壓不穩(wěn)定理論推廣到濕有效位能和濕斜壓不穩(wěn)定理論。

能量天氣分析和預(yù)報(bào)方法能量天氣分析、預(yù)報(bào)方法的實(shí)踐現(xiàn)狀

三年來(lái)我國(guó)氣象臺(tái)站從事能量分析、預(yù)報(bào)方法的實(shí)踐時(shí)，針對(duì)所面臨的問(wèn)題，充分利用可能取得的資料，設(shè)計(jì)了各種表示總能或總溫度時(shí)空分布的圖表，在冰雹、暴雨和臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)中，取得相當(dāng)好的成績(jī)。

（1）在冰雹、暴雨預(yù)報(bào)中的應(yīng)用

冰雹、暴雨預(yù)報(bào)包括了有無(wú)、落時(shí)和落區(qū)三個(gè)問(wèn)題。冰雹和暴雨都屬于對(duì)流性天氣或至少包括了對(duì)流性天氣，都有其孕育一發(fā)生、發(fā)展一消亡過(guò)程。從能量觀點(diǎn)看，就是鉛直不穩(wěn)定能量的產(chǎn)生一積累一釋放過(guò)程。冰雹和暴雨的不同在子溫度，尤其是0℃層出現(xiàn)的高度(或氣壓)。

鉛直不穩(wěn)定能量的產(chǎn)生過(guò)程，實(shí)際上大多數(shù)是下層總能量增加，上層總能量減少，或上下層總能量都增加，但下層增加得多。高層從西北方流來(lái)的干冷空氣跟低層從偏南方流來(lái)的暖濕空氣迭置在同一個(gè)空氣柱中，是常見的一種產(chǎn)生鉛直不穩(wěn)定能量的天氣過(guò)程。山西陽(yáng)泉，遼寧林西，安徽宿縣等地區(qū)利用這種觀點(diǎn)作降雹預(yù)報(bào)，收到了一定效果。以宿縣為例，1977年6月共出現(xiàn)降雹指標(biāo)5次(上午預(yù)報(bào)下午有無(wú)冰雹)，實(shí)況降雹4次，空?qǐng)?bào)1次，無(wú)漏報(bào)。

不穩(wěn)定能量的積累除了抑制近地層暖濕空氣上逸的阻擋層或逆溫層外，抑制上層干冷空氣下沉的干燥層也起著重要的作用。關(guān)于不穩(wěn)定能量積累到一定程度后的釋放問(wèn)題，很多臺(tái)站是把能量分析方法和常規(guī)天氣圖方法結(jié)合起來(lái)加以解決的。例如，晉東南地區(qū)用環(huán)流型、影響系統(tǒng)和能量方法相結(jié)合，有可能延長(zhǎng)預(yù)報(bào)時(shí)效，能夠在24小時(shí)前預(yù)報(bào)出本地區(qū)有無(wú)冰雹。還有很多單位根據(jù)區(qū)域地面圖上高、低能軸線，潛在性不穩(wěn)定區(qū)域，地面風(fēng)場(chǎng)的輻合線或輻合點(diǎn)以及高空氣流來(lái)判斷本地區(qū)那些縣降雹的可能性最大，并已在日常業(yè)務(wù)中試用。

湘潭、大連等地區(qū)發(fā)現(xiàn)總溫度達(dá)到或超過(guò)某一臨界值，是當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)暴雨條件之一。北京等很多地區(qū)發(fā)現(xiàn)暴雨來(lái)臨前，低層有高能丘，揭示對(duì)流運(yùn)動(dòng)在暴雨形成中起著重要作用。

形成暴雨的中、小尺度天氣系統(tǒng)的生命史一般只有兒個(gè)小時(shí)，但其孕育階段即不穩(wěn)定能量的產(chǎn)生和積累卻往往經(jīng)歷較長(zhǎng)時(shí)間。湘潭、九江等臺(tái)用能量方法或其他方法確定未來(lái)有暴雨的基礎(chǔ)上，再利用當(dāng)天14時(shí)區(qū)域圖上的總能數(shù)值，高能中心或高能舌的位置，變能場(chǎng)或風(fēng)場(chǎng)，勾畫出未來(lái)暴雨區(qū)的位置，為落區(qū)預(yù)報(bào)提供一種客觀依據(jù)。

華南和華北的一些單位發(fā)現(xiàn)，在暴雨來(lái)臨前，低層等壓面圖上的總溫度或θ_se分布常呈現(xiàn)次天氣尺度的形狀的所謂錮囚高能區(qū)。這揭示除對(duì)流不穩(wěn)定性外，濕斜壓不穩(wěn)定性所導(dǎo)致的次天氣尺度在區(qū)域性暴雨中也起重要作用。陜西省臺(tái)曾據(jù)此強(qiáng)調(diào)次天氣尺度的概念及其意義。

湖北省氣象科研所和北京臺(tái)、錦州臺(tái)發(fā)現(xiàn)暴雨深厚高能區(qū)在很多情況下，是由南向北移動(dòng)的，因而外推法也取得一定效果。

（2）在臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)中的應(yīng)用

臺(tái)風(fēng)是一個(gè)深厚的高能系統(tǒng)，是不穩(wěn)定能量積累并釋放的渦旋。臺(tái)風(fēng)的發(fā)生、發(fā)展與基本氣流的切變和第二種條件不穩(wěn)定性有密切的關(guān)系。臺(tái)風(fēng)運(yùn)動(dòng)的研究，二十年前多側(cè)重引導(dǎo)氣流，后來(lái)則多與其發(fā)展作統(tǒng)一的考慮，即把臺(tái)風(fēng)的運(yùn)動(dòng)歸之于不穩(wěn)定能量的積累和釋放的傳播。

1975年湖北省氣象局科研所在分析1975年第3號(hào)臺(tái)風(fēng)的能量分布與其路徑的關(guān)系時(shí)，曾指出臺(tái)風(fēng)中心向過(guò)去12小時(shí)50毫巴高能中心移動(dòng)，并指出這可能是臺(tái)風(fēng)能場(chǎng)變化超前于風(fēng)場(chǎng)和氣壓場(chǎng)的結(jié)果。后來(lái)，空軍氣象學(xué)校對(duì)1956一1976年的150個(gè)臺(tái)風(fēng)路徑和50毫巴能量場(chǎng)的關(guān)系進(jìn)行了普查，發(fā)現(xiàn)一般臺(tái)風(fēng)沿著低能區(qū)和高能區(qū)的交界面移動(dòng)。只有遇到低能軸線阻擋時(shí)，才改變移動(dòng)方向，當(dāng)臺(tái)風(fēng)前進(jìn)方向被低能區(qū)包圍，臺(tái)風(fēng)中心的高能區(qū)呈近似園形時(shí)，臺(tái)風(fēng)則發(fā)生打轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

福建省氣象局對(duì)500毫巴能量場(chǎng)作了更細(xì)致的處理，并在1977年臺(tái)風(fēng)季節(jié)里，在日常業(yè)務(wù)中試驗(yàn)。結(jié)果是：①80%左右的時(shí)次，臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)路徑和實(shí)際路徑間的偏差角在20°以內(nèi)；②偏差角在30“以上者，隨度數(shù)而遞減。他們認(rèn)為500毫巴總能場(chǎng)(考慮位能項(xiàng))對(duì)臺(tái)風(fēng)移動(dòng)的短期預(yù)報(bào)具有指示意義，即使在拐點(diǎn)也是這樣。

看來(lái)，從不穩(wěn)定能量的傳播觀點(diǎn)分析臺(tái)風(fēng)路徑，可能在理論上有優(yōu)于引導(dǎo)氣流之處，并有一定的實(shí)踐價(jià)值。

能量天氣分析和預(yù)報(bào)方法發(fā)展趨勢(shì)

三年來(lái)，我國(guó)氣象工作者在能量天氣分析、預(yù)報(bào)實(shí)踐中已取得了不少成果，并接觸到冰雹、暴雨和臺(tái)風(fēng)的發(fā)生、發(fā)展和消亡過(guò)程的物理實(shí)質(zhì)。今后應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步發(fā)展，使其逐步完善。下面提出幾個(gè)方面工作的初步意見，供有關(guān)單位及從事這項(xiàng)工作的考慮。

（1）對(duì)流性降水

純粹對(duì)流性降水的微觀和半宏觀特征方面，還有待于精確細(xì)致的觀測(cè)，其中有一系列的技術(shù)和理論間題要解決，這需要一定的時(shí)間。但最后當(dāng)能得到概括中小尺度生命史的模式和規(guī)律。當(dāng)前實(shí)踐中最易收效的辦法是加強(qiáng)地方性天氣監(jiān)視網(wǎng)(包括雷達(dá))和情報(bào)、指揮通訊系統(tǒng)。

至于對(duì)流性天氣的某些宏觀特征，即可以加以闡述。例如，強(qiáng)對(duì)流降水地區(qū)的等總溫度線或’等壓，線上凸下凹，上下層高能區(qū)打通的現(xiàn)象，就可以粗略地用水汽的向上鉛直輸送和水平側(cè)向擴(kuò)散來(lái)加以解釋。

（2）濕斜壓大氣不穩(wěn)定

濕斜壓大氣不穩(wěn)定性的研究可以擴(kuò)展到用診斷分析研究其位勢(shì)傾向和鉛直運(yùn)動(dòng)分布，也可以進(jìn)一步考慮假絕熱過(guò)程和以原始方程代替準(zhǔn)地轉(zhuǎn)方程，并從事數(shù)值模擬。

最重要的是還要從事次天氣尺度系統(tǒng)的天氣學(xué)分析，充分利用我國(guó)現(xiàn)有的探空網(wǎng)和能量分析中己獲得的結(jié)果，最后當(dāng)能得到次天氣尺度系統(tǒng)的生命史模式。

濕斜壓大氣的天氣學(xué)和動(dòng)力學(xué)的研究，最終將有助夏季大面積降水預(yù)報(bào)。臺(tái)風(fēng)和熱帶渦旋可以看作是次天氣尺度系統(tǒng)，其發(fā)生、發(fā)展和移動(dòng)也可用濕斜壓大氣的天氣學(xué)和動(dòng)力學(xué)方法來(lái)加以研究。

總之，能量天氣分析、預(yù)報(bào)的實(shí)踐促進(jìn)了濕斜壓大氣天氣學(xué)和動(dòng)力學(xué)的研究。今后進(jìn)一步的深入探索，當(dāng)大有助于冰雹、暴雨和臺(tái)風(fēng)等災(zāi)害性天氣的預(yù)報(bào)。將來(lái)結(jié)合微觀運(yùn)動(dòng)的深入研究，最終將使我們得到人工影響災(zāi)害性天氣的可靠方案。 2100433B

研究引入濕靜力溫度物理量和運(yùn)用能量天氣學(xué)方法，對(duì)9405號(hào)熱帶風(fēng)暴登陸前后我省中部和南部出現(xiàn)的一次暴雨過(guò)程進(jìn)行綜合分析，了解夏季暴雨落區(qū)和單站暴雨產(chǎn)生的能量特征，提出一些具有參考價(jià)值的結(jié)論。

能量天氣分析和預(yù)報(bào)方法濕靜力溫度含義

（1）濕靜力溫度

單位質(zhì)量空氣的濕靜力能量是濕熱能、位能、潛熱能之和

E_α=C_pT gZ Lq

E_α稱為濕靜力能量。為了能用觀測(cè)資料直接簡(jiǎn)便地計(jì)算能量，引入與能量相當(dāng)?shù)臏囟取獫耢o力溫度：

T_α=E_α/C_p=T gZ/C_p L_q/C_p

由于T_α綜合表示了壓、溫、濕各要素，故分析其局地演變對(duì)于掌握氣團(tuán)屬性的演變和本地天氣的關(guān)系很有用處。

當(dāng)q=q_S（飽和比濕），則T_α稱為飽和靜力溫度（用T_α^*表示）。

（2）變能

由于強(qiáng)降水不穩(wěn)定能量增加的原因，大多數(shù)是由于中高層的降溫和低層的增濕升溫。對(duì)于夏季強(qiáng)降水，低層的增濕作用最大。因此，分析低層變能是簡(jiǎn)易地考察不穩(wěn)定能量變化的一個(gè)有力方法。當(dāng)△T_α≥0時(shí)，是不穩(wěn)定能量積累過(guò)程；當(dāng)△T_α≤0時(shí)，是不穩(wěn)定能量釋放過(guò)程。

能量天氣分析和預(yù)報(bào)方法用能量天氣學(xué)方法作暴雨預(yù)報(bào)

雷雨順在《能量天氣學(xué)》一書中對(duì)暴雨開始時(shí)的能量特征分析結(jié)論為：①能量高、②高潛熱能、③準(zhǔn)飽和、④存在一定的潛在不穩(wěn)定能量。因此，研究在用能量天氣學(xué)方法作暴雨落區(qū)落時(shí)預(yù)報(bào)時(shí)將重點(diǎn)考慮這四個(gè)方面，并且根據(jù)夏季暴雨特點(diǎn)以中低層能量形勢(shì)分析為主，特別是50、700、850hPa層和地面層。

由于在業(yè)務(wù)工作中，主要是根據(jù)北京時(shí)08時(shí)和20時(shí)資料分別進(jìn)行(20~20時(shí))和(08~08時(shí))天氣預(yù)報(bào)，所以研究重點(diǎn)是研究如何提前12小時(shí)作天氣預(yù)報(bào)的方法。

分析對(duì)流層下部潛在穩(wěn)定度和能量的分布和演變對(duì)暴雨落區(qū)的影響，結(jié)果表明暴雨落區(qū)12小時(shí)前形勢(shì)為：①處于潛在不穩(wěn)定舌端略下游附近地區(qū)；②處于最大能量梯度區(qū)(即高能區(qū)與低能區(qū)交界處)，暴雨中心偏在高能區(qū)一側(cè)，暴雨區(qū)邊界以低能區(qū)一側(cè)鋒區(qū)邊界為界，雨區(qū)走向幾乎與能量區(qū)走向一致。上述兩點(diǎn)說(shuō)明暴雨產(chǎn)生是上游最大潛在不穩(wěn)定、高能輸送引起的，所以能量與流場(chǎng)的分布情況對(duì)暴雨落區(qū)預(yù)報(bào)尤為重要。

能量天氣分析和預(yù)報(bào)方法研究結(jié)論

引入濕靜力溫度，物理意義是：利用現(xiàn)有觀側(cè)資料進(jìn)行簡(jiǎn)便計(jì)算，可以發(fā)現(xiàn)常規(guī)天氣圖上不易發(fā)現(xiàn)的各種短波系統(tǒng)和中小尺度系統(tǒng)，特別是夏半年短波天氣系統(tǒng)，對(duì)中小尺度災(zāi)害性天氣分析有一定的用途。由于濕靜力總溫度只是表征了大氣的熱力學(xué)屬性，所以必須把能量天氣學(xué)方法和常規(guī)天氣圖(動(dòng)力槽脊系統(tǒng)、輻合區(qū)、地形作用、流場(chǎng))結(jié)合分析，才能較準(zhǔn)確地進(jìn)行暴雨預(yù)報(bào)。

能量天氣分析和預(yù)報(bào)方法主要按照能量守恒和轉(zhuǎn)換的物理規(guī)律，用天氣圖方法研究天氣分析和預(yù)報(bào)問(wèn)題。著重對(duì)天氣現(xiàn)象發(fā)生的能源和水汽問(wèn)題提出切實(shí)可行的分析方法，作為常規(guī)天氣學(xué)方法的輔助手段，可彌補(bǔ)常規(guī)天氣圖方法之不足。

內(nèi)容介紹

《時(shí)空變形分析與預(yù)報(bào)的理論和方法》系統(tǒng)深入地討論了顧及空間和時(shí)間關(guān)聯(lián)信息的動(dòng)態(tài)變形分析與預(yù)報(bào)的理論、方法及實(shí)際應(yīng)用。全書共分五章。主要內(nèi)容包括變形分析研究現(xiàn)狀及進(jìn)展；變形分析與預(yù)報(bào)方法綜述，敘述和分析了現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外變形數(shù)據(jù)處理的理論和方法，概括性地評(píng)價(jià)和指出了各種方法的特點(diǎn)及適用場(chǎng)合；DDS法用于動(dòng)態(tài)變形分析與預(yù)報(bào)，比較了時(shí)間序列分析中的BOX與DDS法，系統(tǒng)而詳細(xì)地討論了一種動(dòng)態(tài)變形分析的時(shí)間序列分析方法及其建模步驟，提出了描述變形體穩(wěn)定性及穩(wěn)定性判據(jù)的依據(jù)；討論了多因子關(guān)聯(lián)分析及動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)模型的建立，包括用基于灰關(guān)聯(lián)分析的系統(tǒng)狀態(tài)模型來(lái)建立變形因果關(guān)系方程和將等維新息和等維灰數(shù)遞補(bǔ)相結(jié)合的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)法來(lái)進(jìn)行變形成因分析和預(yù)測(cè)的新思想、新方法在第五章空間動(dòng)態(tài)變形模型及其預(yù)報(bào)方法中，作者提出了用灰關(guān)聯(lián)聚類分析方法來(lái)描述空間點(diǎn)之間的關(guān)系，推出了多點(diǎn)的時(shí)空非線性動(dòng)態(tài)模型，使局部單點(diǎn)的變形分析轉(zhuǎn)向空間多點(diǎn)的整體分析，該內(nèi)容屬于當(dāng)前正在開發(fā)研究的新領(lǐng)域。

結(jié)合應(yīng)用、面向應(yīng)用、介紹基本理論和方法、開拓新的研究方向是《時(shí)空變形分析與預(yù)報(bào)的理論和方法》的基本立足點(diǎn)。在附錄中還詳細(xì)給出了各種算法的程序。

《時(shí)空變形分析與預(yù)報(bào)的理論和方法》可供從事變形監(jiān)測(cè)和工程測(cè)量等方面的科技人員參考使用，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)的教師和研究生的參考書。

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1.后者是具體天氣狀況的預(yù)報(bào)，而前者則是某時(shí)段內(nèi)氣候要素和天氣狀況平均統(tǒng)計(jì)量的預(yù)測(cè)。

2.天氣預(yù)報(bào)一般僅限于對(duì)大氣圈和水圈物理過(guò)程的分析，而氣候預(yù)測(cè)必須考慮包括大氣、海洋、大陸、冰雪、生物圈等在內(nèi)的氣候系統(tǒng)內(nèi)能量和物質(zhì)交換以及天文因子的影響。

3.后者主要依賴于初值，而前者既依賴于初始條件，也依賴于邊界條件或者完全依賴于邊界條件。依賴于以上兩種條件的可預(yù)報(bào)性被洛侖茨稱為第一類可預(yù)報(bào)性。對(duì)于長(zhǎng)期(幾十年或幾百年)的氣候變化預(yù)測(cè)，如由人類活動(dòng)造成的溫室氣體增加引起的全球氣候變化，將不依賴于大氣的初始條件，這是由于模式在長(zhǎng)期積分之后，將完全喪失對(duì)初始條件的記憶。這種完全依賴于詳細(xì)邊界條件變化的氣候預(yù)測(cè)被洛侖茨稱為第二類可預(yù)報(bào)性，其可預(yù)報(bào)性決定于外界強(qiáng)迫變化的時(shí)問(wèn)尺度。由于氣候系統(tǒng)的慣性，即使施加于邊界的外強(qiáng)迫消失之后很久，氣候系統(tǒng)還將繼續(xù)變化相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，甚至長(zhǎng)達(dá)十年以上，海平面上升的響應(yīng)就是一個(gè)例子。由于第一類可預(yù)報(bào)性的時(shí)間一般不超過(guò)3周，因此，月時(shí)間尺度以上的短期氣候預(yù)測(cè)，基本上也是在第二類可預(yù)報(bào)性意義下進(jìn)行的。

4.時(shí)間較長(zhǎng)的氣候預(yù)測(cè)，還要考慮到人類活動(dòng)對(duì)氣候變化的影響。最早的氣候預(yù)測(cè)是根據(jù)過(guò)去某一段時(shí)間氣候平均值的外推。但在編制時(shí)效為數(shù)年的氣候預(yù)測(cè)時(shí)，大都沿用長(zhǎng)期天氣預(yù)報(bào)中的某些方法。例如，用時(shí)間序列的分析技術(shù)，分析氣候要素的歷史變化，尋找序列本身的演變規(guī)律，建立氣候預(yù)測(cè)方程，或者尋找氣候要素同一種或數(shù)種環(huán)境因子之間的統(tǒng)計(jì)聯(lián)系，然后根據(jù)相關(guān)因子的變化來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)的氣候。有的國(guó)家已用數(shù)值模擬方法推斷未來(lái)氣候。

簡(jiǎn)稱“天氣預(yù)警系統(tǒng)”。能自動(dòng)地進(jìn)行短時(shí)災(zāi)害性天氣(如熱帶氣旋、暴雨、高溫、低溫、大霧等)預(yù)報(bào)、警報(bào)服務(wù)的體系。包括:電子計(jì)算機(jī)自動(dòng)收集、處理、存儲(chǔ)有關(guān)氣象信息,并生成多種圖形、圖像產(chǎn)品,以及中尺度天氣實(shí)時(shí)資料庫(kù)、甚高頻通信網(wǎng)和警報(bào)服務(wù)系統(tǒng)。能在短時(shí)內(nèi)(如515分鐘)將災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)、警報(bào)傳遞到用戶,使用戶及時(shí)采取相應(yīng)的緊急措施。