十 天氣預報（一）
天氣預報方法
1. 主觀，單靠看天氣圖及用人類經驗
2. 物理學，用力學及熱力學
3. 統計學，歸納出結果
4. 數值預報模式
概念
天氣：大氣在某時某地的狀態
狀態：例子：天晴、有雨、大風、能見度高等等
天氣預測：預測未來天氣情況及其轉變
氣候：長時間平均的大氣狀況
大氣的表現受動力方程、初始條件和邊界條件（如陸地或大氣層頂部）限制。
天氣預測的基本元素
1. 三維空間的風
2. 三維空間氣壓
3. 三維空間水氣
4. 三維空間溫度
5. 化學成份
以上資料可推導出以下數據：
1.雲
2.降水
3.放電
數值天氣預測
數值天氣預測是用物理學的公式，在電腦中模擬大氣未來的活動走向。預報範圍可大可小，時限分為極短（兩天內）、中期（八天內）及長期天氣預報。
世界500大電腦，用於氣象預報及地球科學研究的，就佔超過10%，而歐洲中期氣象預報中心佔總數約1%。
氣候模擬及預測
方法和上述相似，時限比較長（由一個月至幾百年），主要用來推算氣候變化。
全球關於數值預報的網站
氣象觀測與監測
觀測方法分為地面（自動氣象站、浮標）、高空（探空氣球、飛機）及太空（衛星）。
例如，在2008年，ECMWF（歐洲中期氣象預報中心）在海面收集約六千浮標數據。
同化資料
其目的在於提供大氣環境最好的估計，以及為數值預報模式提供最好的初始條件。
資料的前期處理
其目的在於排除或更新搜集回來，有問題的資料。有問題的資料會扭曲預報結果，而它們可以源自儀器失常、紀錄錯誤或者通訊錯誤。
就算資料是正常，但資料的位置未必在區塊點之上，需要把資料分拆在最近資料所在位置的區塊點上，才能把資料放進電腦分析。此時，可假設區塊點有影響半徑，如距離遠於此半徑看資料則不對該區塊點構成影響。揀選影響半徑沒有一定規則，通常靠經驗。
統計方法
其原理在於任何搜集回來的資料都有誤差，而靠預報員／電腦估計出來的數據也有誤差，有辦法讓兩種數據並用，使誤差減到最低。
計算誤差要用矩陣。