文 丨馮殊
本文為《給孩子的第一門地球科學(xué)課》發(fā)刊詞
氣象先生妙說天書,帶你探究自然科學(xué)奧秘。
各位少年商學(xué)院的同學(xué)們,大家好,歡迎收聽《給孩子的第一門地球科學(xué)課》,這也是現(xiàn)在MIT和哥倫比亞大學(xué)等世界名校非常流行的一門通認(rèn)課。我是中央電視臺(tái)的天氣預(yù)報(bào)主持人馮殊,人見人愛、花見花開的馮叔叔是也。哈哈,開個(gè)玩笑。
(天氣預(yù)報(bào)主持人馮殊)
可能你看到我,是在晚上7點(diǎn)半中央電視臺(tái)CCTV的天氣預(yù)報(bào)里面,手指氣象云圖,告訴你,你所在的城市,明天是晴天還是陰天,是刮風(fēng)還是下雨。這樣你的爸爸媽媽可能就會(huì)對(duì)你說,明天要多帶把傘,或者多添一件衣服以防感冒。
天氣預(yù)報(bào)的兩個(gè)小秘密
不知道你有沒有想過這個(gè)問題,天氣是怎么被預(yù)報(bào)出來的呢?今天,馮叔叔就來告訴你,看上去高大上的天氣預(yù)報(bào)節(jié)目是怎么做出來的,背后有哪些不為人知的秘密。
如果你仔細(xì)觀察的話,你會(huì)發(fā)現(xiàn)馮叔叔在天氣預(yù)報(bào)中從來不穿綠色的衣服,也不會(huì)打綠色的領(lǐng)帶。是因?yàn)檫@顏色我hold不住么?說到這,就不得不提天氣預(yù)報(bào)中的第一個(gè)秘密–神奇的摳像技術(shù)。
通常大家在電視里面能看到我背后有一個(gè)巨大而炫酷的地圖,上面還有很多符號(hào),如果出現(xiàn)太陽,表明是晴天;如果出現(xiàn)云朵,表明是陰天;如果出現(xiàn)實(shí)心的三角形,那說明會(huì)有冰雹。
這是你在電視里面看到的情形,但是你知道么,真正在演播廳里面,我的背后什么都沒有,只有一張巨大的綠色幕布。
(演播廳里巨大的綠色幕布)
為什么會(huì)這樣呢?那是因?yàn)橹谱鳌短鞖忸A(yù)報(bào)》這檔節(jié)目,需要把我和背后動(dòng)態(tài)的中國地圖實(shí)時(shí)合成在一起,將地圖變成我身后的背景。最省力的辦法就是把我拍攝時(shí)的背景去掉,單獨(dú)把我的人像摳出來,合成在動(dòng)態(tài)變化的地圖上。舉個(gè)例子哈,這就像你們平時(shí)玩的剪貼畫,把人像的輪廓單獨(dú)揭開,黏在另外一張更好看的畫上面。
所以,拍攝的時(shí)候呀,我身后的背景只有一張綠色的大幕布。拍攝之后,技術(shù)人員會(huì)用色鍵扣綠技術(shù)把背后的綠色變成透明色。這就是為什么我不能穿綠色的衣服或者領(lǐng)帶,如果我穿了綠色衣服錄節(jié)目,那就會(huì)像哈利波特披上隱身斗篷一樣,變成透明人了。
終于明白馮叔叔為什么不能穿綠色衣服了吧。這個(gè)技術(shù)呢,也應(yīng)用在我們看到的很多電影大片當(dāng)中,比如阿凡達(dá)啊、少年派的奇幻漂流啊。因?yàn)榇罱▽?shí)景拍攝費(fèi)時(shí)費(fèi)力,通常都是演員在綠色幕布背景下拍攝完,再特效合成出我們看到的酷炫畫面。
那么你可能要問了,既然馮叔叔背后只有一塊綠幕布,是怎么做到播報(bào)的時(shí)候要指湖南,絕對(duì)不會(huì)指到湖北的呢?要知道動(dòng)態(tài)變化的中國地圖,可不是在我身后,能夠清楚看得到。
說到這,那我不得不驕傲一下下,天氣預(yù)報(bào)主持人有一項(xiàng)特殊的基本功,
那就是鏡像指圖。
咱們來做個(gè)互動(dòng)小游戲,假如你家里有一張中國地圖,你能迅速指出你家鄉(xiāng)所在的地方嘛。如果可以,那說明你很棒,對(duì)中國地理有一定的了解。
現(xiàn)在我們來難度提升,把這張地圖掛在墻上,你要背對(duì)著他,這時(shí)你還能伸出左手,目視前方,準(zhǔn)確指出剛剛的位置么?是不是有點(diǎn)兒挑戰(zhàn)?
馮叔叔播報(bào)的時(shí)候,左側(cè)是實(shí)時(shí)變化的虛擬地圖,面前是我和虛擬地圖實(shí)時(shí)合成后的畫面,我要做的就是,一邊目視前方,準(zhǔn)確口頭播報(bào),一邊還要準(zhǔn)確指到要播報(bào)的地方,雖然我的眼睛能夠瞄到左側(cè)的虛擬地圖,可這是鏡面成像,需要方向反著來。
所以,馮叔叔要快速在腦子里反轉(zhuǎn)過來,是向左邁還是向右,是大步子還是小步子。如果不熟悉,很可能出現(xiàn)你覺得手奔著河北去了,誰知道最后落到了河南甚至更遠(yuǎn)的情況。鏡像指圖最大的難度就在于空間的想象力和肌肉的記憶力,這可不是一天兩天就能練就的哦。
背后功臣:氣象預(yù)報(bào)員
說到這里,你大概對(duì)馮叔叔的工作有了一些了解。可是,明天到底是下雨還是刮風(fēng),是誰拍板的呢?
馮叔叔可沒有通天的本領(lǐng),未卜先知,提前知道明天的天氣。這一切,都是背后一群人,也就是氣象預(yù)報(bào)員的功勞。他們有著強(qiáng)大的裝備、過人的經(jīng)驗(yàn)和龐大的協(xié)作能力。
先說說氣象預(yù)報(bào)員的裝備吧,我們首先要獲取氣象數(shù)據(jù),而隨著科技的飛速發(fā)展,我們獲取氣象數(shù)據(jù)的方式越來越多,比如在地面的百葉箱自動(dòng)觀測(cè)儀,在空中的探空氣球,雷達(dá),還有我們發(fā)射上天的風(fēng)云氣象衛(wèi)星,他們是我們采集氣象數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)主要的手段。
而將這些采集到的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)程序形成來自全球各個(gè)地方的一串串代碼,通過計(jì)算機(jī)程序運(yùn)算,就可以預(yù)報(bào)天氣了。
這就像一個(gè)優(yōu)秀的大廚,拿到一手好的原材料之后,挽起袖子炒菜了,這最后端上來的菜,就是我們預(yù)報(bào)出的天氣。這些數(shù)據(jù)是來自中國、日本、歐洲、美國多個(gè)國家和地區(qū)的不同預(yù)報(bào)結(jié)果。
這時(shí)候你可能要質(zhì)疑了,不就是電腦自動(dòng)干的活兒?jiǎn)??似乎誰都能干啊。
這還真不是誰都能干的事情。這個(gè)專業(yè)活兒,需要憑借氣象預(yù)報(bào)員多年的經(jīng)驗(yàn)積累,去分辨出哪些是更靠譜的預(yù)報(bào)結(jié)果,并且對(duì)那些不太靠譜的進(jìn)行修正。有了高科技程序的幫助,加上經(jīng)驗(yàn)豐富的預(yù)報(bào)員們的訂正,現(xiàn)在天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率已經(jīng)趨近于90%了呢!
一個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)有限,一群人的力量才更大。所以氣象預(yù)報(bào)員們想到了這樣的策略:集思廣益,商量著來!風(fēng)雨無阻,一年365天,都會(huì)有國家對(duì)省區(qū)、省區(qū)對(duì)縣市的視頻會(huì)議。各路首席大咖們坐在一起嘮嗑兒,基本上什么樣兒的天氣都能嘮明白了。
正是有“計(jì)算機(jī)預(yù)報(bào)-人工訂正-逐層會(huì)商”的三大步驟,我們的天氣預(yù)報(bào)才能達(dá)到了現(xiàn)在接近9成的準(zhǔn)確率。
但這一切來之不易,時(shí)間倒退30年,在沒有技術(shù)支撐的時(shí)候,你知道天氣預(yù)報(bào)是怎么做出來的嗎?
那個(gè)時(shí)候,天氣預(yù)報(bào)員們穿著白大褂,靠畫天氣圖來做預(yù)報(bào)。而天氣觀測(cè)的數(shù)據(jù)更是說多了都是淚,觀測(cè)員們需要每小時(shí)觀測(cè)一次!!
是的,即使是半夜三更,也得一小時(shí)起床一次,可以說是上幾次夜班,神經(jīng)都衰弱了。風(fēng)、濕度、氣壓、降水、溫度、能見度等等,再去睡回籠覺已經(jīng)是只有半個(gè)小時(shí)了,之后又得再起床!
說了這么多,這回你知道短短幾分鐘的天氣預(yù)報(bào)是怎么做出來的吧。今天馮叔叔跟你獨(dú)家揭秘了我工作背后的秘密。
我從2008年做了天氣預(yù)報(bào)主持人之后,逐漸認(rèn)識(shí)到氣象科學(xué)的重要性。它不僅僅只是天氣預(yù)報(bào)那么簡(jiǎn)單,還跟科學(xué)、歷史、地理、人文等不同領(lǐng)域密切相關(guān)。
例如,你知道赤壁之戰(zhàn)中諸葛亮是怎么借到東風(fēng)的嗎?你知道為什么美國承包了世界上80%的龍卷風(fēng)嗎?你知道你所在的地方,氣候?qū)δ愕男愿裼惺裁从绊懨??……別急,這些秘密我都會(huì)在這門課中講給你聽。
我還去過很多中小學(xué),跟孩子們講氣象科普,有好玩有趣的方式跟孩子們講氣象科普和地球科學(xué)。期待在這門課中,你能跟著馮叔叔一起去探索與生活息息相關(guān)的氣候現(xiàn)象,掌握與氣候有關(guān)的歷史變遷,用跨學(xué)科的思維觀看世界。
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它隸屬少年商學(xué)院世界名校通識(shí)音頻課2018第三季,同期還有《給孩子的演講藝術(shù)課》《博物館里的藝術(shù)鑒賞課:盧浮宮18講》,導(dǎo)師分別為臺(tái)灣金馬獎(jiǎng)聲音教練魏世芬和清華美院畢業(yè)的藝術(shù)家趙曉東?,F(xiàn)訂閱三門享限時(shí)特惠價(jià)199元,活動(dòng)僅限一周內(nèi)。點(diǎn)擊下圖即可為孩子訂閱!
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