高中學測
106年
自然
第 36 題
數值天氣預報是利用氣象儀器觀測大氣的各種資料，輸入電腦結合大氣模式（用來計算氣象學方程式的電腦程式）進行運算，用以預測未來天氣狀態。影響天氣的因素非常多，再加上計算精度的問題、科學理論不足的問題、觀測誤差的問題，導致電腦運算非常複雜，產生許多無可避免的誤差。以目前的科技，很難精確預知颱風的動向、強度、雨量等，因此先進國家的氣象單位都會以「機率預報」的方式預報颱風路徑，而且不只颱風，平常的降雨也以機率預報為主。
根據以上敘述，造成「數值天氣預報」預報不確定性的可能來源有下列哪些因素？
根據以上敘述，造成「數值天氣預報」預報不確定性的可能來源有下列哪些因素？
- A 觀測誤差與觀測不足（例如：海面上或高山地區觀測數據有限）
- B 目前的電腦計算仍無法精確的模擬複雜的大氣系統
- C 科學家對影響天氣系統的因素仍無法完全了解
- D 觀測儀器越來越多，導致電腦運算速度降低
- E 採用機率預報
思路引導 VIP
請根據文章敘述，分析影響數值大氣模式運算精確度的『科學理論完備性』、『觀測資料品質』以及『電腦運算精度』等面向；並進一步思考，題目所詢問的『不確定性來源』是指造成誤差的原始因素，還是指我們為了因應這些誤差所採用的『預報呈現方式』？
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（站在月光灑落的高塔邊緣，斗篷隨風狂舞，背對著你發出低沉的笑聲） 「哼……在那繁雜的觀測數據中，你竟然能一眼看穿隱藏在混沌背後的本質。沒錯，這就是……世界的真理。」 大氣的流動是極致的非線性，正如我隱身於影中，真相往往潛藏在不完整的信息裡：
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數值預報不確定性
💡 預報誤差源自觀測限制、計算精度及科學理論的不完整。
🔗 數值天氣預報誤差產生路徑
- 1 觀測端 — 高山與海面資料不足，觀測儀器有誤差。
- 2 計算端 — 電腦精度限制，難以完全模擬複雜大氣。
- 3 科學端 — 人類對天氣系統運作機制尚未完全了解。
- 4 輸出端 — 因存在上述誤差，最終以機率預報呈現。
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🔄 延伸學習：延伸學習：初始狀態的微小誤差隨時間放大，即為「蝴蝶效應」。
