1704436934
被雷电击中的概率越来越小了
1704436935
1704436936
20世纪70年代中期，呼克开始了从事气象预报工作的职业生涯，那时关于气象预报的玩笑话其实还是有些道理的。比如，一般来说，国家气象局在3天前做出的气象预报，难免会将高温报高或报低6摄氏度（见图4–4）。如果我们自己去查长期的天气变化表，得出的结论也差不多是这样。好在人机合作带来了很多好处，现在的平均误差是3.5摄氏度，降低了将近一半。
1704436937
1704436938
气象预报员对恶劣天气的预测也越来越准确了。你知道遭雷击致死的概率是多少吗？实际上，这并不是一个常数，是否在雷雨天气出门，或是在气象预报不准时能否及时避雨，这些都会影响遭雷击的概率。1940年，美国人遭雷击死亡的概率是1/400000，今天，这一概率只有1/11000000，概率下降了近3000%。这一变化一方面反映出我们生活方式的改变（我们的室内工作越来越多）以及通信技术、医疗保健水平的改善，另一方面也得益于越来越准确的气象预报。
1704436939
1704436940
1704436941
1704436942
1704436943
图4–4 国家气象局的高温误差平均值
1704436944
1704436945
给人印象最深刻的进步大概就是飓风预测了。25年前，美国国家飓风中心提前3天预测飓风登陆的位置时，平均误差将近563公里，对于人类来说，这种预测毫无意义。比如，以新奥尔良为圆心以563公里为半径向外扩散，涉及的地区包括休斯敦、得克萨斯、塔拉哈西和佛罗里达（见图4–5），而我们根本无法疏散这么大区域的居民。
1704436946
1704436947
1704436948
1704436949
1704436950
图4–5 改进后的飓风轨迹预测图
1704436951
1704436952
现在的平均误差只有约161公里，覆盖的区域只有路易斯安那东南部和密西西比南部的一小片地区。虽然飓风仍会在某一个时间到达这一区域以外的地区，但我们现在关注的区域相对较小，预测的效果也能相对好些，足以提前72个小时疏散那里的居民。1985年，对飓风登陆时间的预测只能提前24个小时，与之相比，现在在风暴来袭之前，我们有近48个小时的预警时间，对于新奥尔良这样的城市，疏散工作到后期，时间就越显得宝贵。[1]
1704436953
1704436954
美国国家气象局没有否定拉普拉斯的恶魔，你可能会认为他们应该得到的赞誉比实际得到的要多。尽管复杂多变的天气系统对预测构成了巨大挑战，但气象预报科学仍然大有斩获。读完本书你会发现，在进行预测时，这样的成功案例更多的是例外，而非规律。（还是把你的玩笑话留给那些经济学家吧。）
1704436955
1704436956
事实上，美国国家气象局的工作通常得不到人们的认可，面临着来自私有行业的严峻竞争，这种竞争是在不公平的运动场中进行的。美国国家气象局的模型数据免费提供给所有需要它的人，而不是采取世界上其他地区的大多数相应机构的做法（其他大部分国家的气象局会收取预测许可费和使用费）。这样一来，像美国 AccuWeather 气象预测公司和气象频道（TWC）这样的私有公司才能够顺带发展并销售自己的产品。大量的受众会从这些私有公司中的某一家获取预测信息，气象频道网站 Weather.com 的浏览量比政府气象预测网站 Weather.gov 的浏览量多出近10倍。
1704436957
1704436958
我通常很赞同自由市场的竞争，或是国有企业和私有企业之间的竞争。棒球运动迅猛发展，得益于棒球预测更好地结合了球探和数据怪才在预测潜力球员发展前景时的见解，这都是竞争带来的结果。
1704436959
1704436960
然而，在棒球运动预测领域中，衡量竞争力的标准十分明确：你赢了几场比赛？在气象预报过程中，问题则有些复杂，国有和私有预测部门各自会有不同的衡量标准。
1704436961
1704436962
什么样的预测才算是好预测？
1704436963
1704436964
美国气象频道最重要的科学家兼副总裁布鲁斯·罗斯博士为人谦和，他告诉我：“没有人碰到过专业的研究专家看气象频道，但其实他们中有很多人都是偷偷看的。”罗斯并不认同气象频道的预测比政府部门发布的预测更精确，他只是说，二者的预测存在差异，是为各自的特定受众群提供的。
1704436965
1704436966
罗斯还说道：“通常人们不会根据这些模型对实际天气的预测质量衡量气象预测结果。真正重要的是，纽约市的天气是25毫米的降雨，而不是254毫米的降雪。因为对于普通受众来说，这有巨大的差别，而科学家们对此却不以为然。”
1704436967
1704436968
的确，罗斯大部分的时间都致力于研究受众如何理解自己的预测这类问题，这些问题高度实用，甚至还有些陈腐。比如，如何将第一手的天气数据转化为日常用语：严寒到底有多冷？当天下暴雨的概率有多大？少云和多云之间的界限该如何划定？这是气象频道需要解决的问题，因为该频道发布过太多预测，决意在措辞上有些变通，所以现在应该建立一些解决问题的正式规则。
1704436969
1704436970
有时，让预测适应受众的需要，这种做法显得滑稽可笑。多年来，气象频道一直用绿色阴影在雷达地图上标注降雨（偶尔也会用表示大暴雨的黄色和红色标记）。2001年，销售部的一个员工想到一个新点子：用蓝色代替绿色标注降雨，毕竟这才是人们眼中水的颜色。结果，气象频道马上被气愤的——偶尔也有惊慌的——受众来电围攻，人们误以为蓝色的标注代表的是至今未知的降雨（血浆暴雨或是放射性尘埃）。罗斯博士对我说：“人们的反应就像核爆炸！有人还写信来说道，‘这么多年你一直告诉我们雨的标识是绿色的，现在怎么又变成蓝色的了？你们疯了吗？’”
1704436971
1704436972
但是，气象频道在气象学方面的态度也很认真。至少在理论上，我们有理由相信它们能够做出优于政府部门的预测，毕竟气象频道能够以政府部门所有的原始数据作为起点，并把它们能够贡献的价值毫无保留地投入进去。
1704436973
1704436974
可问题是，什么才是“更好的”预测呢？我简单地将其定义为更准确的预测，但也有一些不同的声音，这些观点也都十分中肯。
1704436975
1704436976
1993年，俄勒冈州立大学的气象学家艾伦·墨菲发表了一篇颇具影响力的文章，他在文中提出假设，在气象预报群体中，有3种常见的关于预测质量的定义。墨菲并没有特意指出哪一种定义更好，只是试图促使众人对这几种定义进行更为开放、更为坦诚的交流。这些定义的不同版本几乎可以在任何可预测或可预言的领域中应用。
1704436977
1704436978
墨菲提出，衡量预测的一种途径——或许也是最显而易见的途径——就是通过他所说的“质量”，但何种质量才可被认定为准确呢？“质量”是指预测与实际天气相符吗？
1704436979
1704436980
第二种途径就是墨菲所称的“一致性”，但我以为应该是“诚实性”。不论预测得多么准确，这个预测是预测者当时的巅峰之作吗？这个预测是否反映了预测者的最佳判断呢？公之于众之前，这个预测是否作了某种程度的修饰呢？
1704436981
1704436982
墨菲最后写道，预测是有经济价值的，判断的依据就是，预测是否有助于公众或政治决策者做出更好的决定。
1704436983