气象先生妙说天书，带你探究自然科学奥秘。各位把科学带回家的同学们，大家好，欢迎收听《给孩子的第一门地球科学课》，这也是现在MIT和哥伦比亚大学等世界名校非常流行的一门通认课。我是中央电视台的天气预报主持人冯殊，人见人爱、花见花开的冯叔叔是也。哈哈，开个玩笑。
（天气预报主持人冯殊）
可能你看到我，是在晚上7点半中央电视台CCTV的天气预报里面，手指气象云图，告诉你，你所在的城市，明天是晴天还是阴天，是刮风还是下雨。这样你的爸爸妈妈可能就会对你说，明天要多带把伞，或者多添一件衣服以防感冒。
天气预报的两个小秘密
不知道你有没有想过这个问题，天气是怎么被预报出来的呢？今天，冯叔叔就来告诉你，看上去高大上的天气预报节目是怎么做出来的，背后有哪些不为人知的秘密。
如果你仔细观察的话，你会发现冯叔叔在天气预报中从来不穿绿色的衣服，也不会打绿色的领带。是因为这颜色我hold不住么？说到这，就不得不提天气预报中的第一个秘密--神奇的抠像技术。
通常大家在电视里面能看到我背后有一个巨大而炫酷的地图，上面还有很多符号，如果出现太阳，表明是晴天；如果出现云朵，表明是阴天；如果出现实心的三角形，那说明会有冰雹。这是你在电视里面看到的情形，但是你知道么，真正在演播厅里面，我的背后什么都没有，只有一张巨大的绿色幕布。
为什么会这样呢？那是因为制作《天气预报》这档节目，需要把我和背后动态的中国地图实时合成在一起，将地图变成我身后的背景。最省力的办法就是把我拍摄时的背景去掉，单独把我的人像抠出来，合成在动态变化的地图上。举个例子哈，这就像你们平时玩的剪贴画，把人像的轮廓单独揭开，黏在另外一张更好看的画上面。
所以，拍摄的时候呀，我身后的背景只有一张绿色的大幕布。
拍摄之后，技术人员会用色键扣绿技术把背后的绿色变成透明色。这就是为什么我不能穿绿色的衣服或者领带，如果我穿了绿色衣服录节目，那就会像哈利波特披上隐身斗篷一样，变成透明人了。终于明白冯叔叔为什么不能穿绿色衣服了吧。这个技术呢，也应用在我们看到的很多电影大片当中，比如阿凡达啊、少年派的奇幻漂流啊。因为搭建实景拍摄费时费力，通常都是演员在绿色幕布背景下拍摄完，再特效合成出我们看到的酷炫画面。
那么你可能要问了，既然冯叔叔背后只有一块绿幕布，是怎么做到播报的时候要指湖南，绝对不会指到湖北的呢？要知道动态变化的中国地图，可不是在我身后，能够清楚看得到。
说到这，那我不得不骄傲一下下，天气预报主持人有一项特殊的基本功，那就是镜像指图。咱们来做个互动小游戏，假如你家里有一张中国地图，你能迅速指出你家乡所在的地方嘛。如果可以，那说明你很棒，对中国地理有一定的了解。现在我们来难度提升，把这张地图挂在墙上，你要背对着他，这时你还能伸出左手，目视前方，准确指出刚刚的位置么？是不是有点儿挑战？
冯叔叔播报的时候，左侧是实时变化的虚拟地图，面前是我和虚拟地图实时合成后的画面，我要做的就是，一边目视前方，准确口头播报，一边还要准确指到要播报的地方，虽然我的眼睛能够瞄到左侧的虚拟地图，可这是镜面成像，需要方向反着来。所以，冯叔叔要快速在脑子里反转过来，是向左迈还是向右，是大步子还是小步子。如果不熟悉，很可能出现你觉得手奔着河北去了，谁知道最后落到了河南甚至更远的情况。
镜像指图最大的难度就在于空间的想象力和肌肉的记忆力，这可不是一天两天就能练就的哦。
背后功臣：气象预报员
说到这里，你大概对冯叔叔的工作有了一些了解。可是，明天到底是下雨还是刮风，是谁拍板的呢？冯叔叔可没有通天的本领，未卜先知，提前知道明天的天气。这一切，都是背后一群人，也就是气象预报员的功劳。他们有着强大的装备、过人的经验和庞大的协作能力。
先说说气象预报员的装备吧，我们首先要获取气象数据，而随着科技的飞速发展，我们获取气象数据的方式越来越多，比如在地面的百叶箱自动观测仪，在空中的探空气球，雷达，还有我们发射上天的风云气象卫星，他们是我们采集气象数据数据主要的手段。而将这些采集到的数据输入计算机程序形成来自全球各个地方的一串串代码，通过计算机程序运算，就可以预报天气了。
这就像一个优秀的大厨，拿到一手好的原材料之后，挽起袖子炒菜了，这最后端上来的菜，就是我们预报出的天气。这些数据是来自中国、日本、欧洲、美国多个国家和地区的不同预报结果。
这时候你可能要质疑了，不就是电脑自动干的活儿吗？似乎谁都能干啊。这还真不是谁都能干的事情。这个专业活儿，需要凭借气象预报员多年的经验积累，去分辨出哪些是更靠谱的预报结果，并且对那些不太靠谱的进行修正。有了高科技程序的帮助，加上经验丰富的预报员们的订正，现在天气预报的准确率已经趋近于90%了呢！
一个人的经验有限，一群人的力量才更大。所以气象预报员们想到了这样的策略：集思广益，商量着来！风雨无阻，一年365天，都会有国家对省区、省区对县市的视频会议。各路首席大咖们坐在一起唠嗑儿，基本上什么样儿的天气都能唠明白了。正是有“计算机预报-人工订正-逐层会商”的三大步骤，我们的天气预报才能达到了现在接近9成的准确率。
但这一切来之不易，时间倒退30年，在没有技术支撑的时候，你知道天气预报是怎么做出来的吗？那个时候，天气预报员们穿着白大褂，靠画天气图来做预报。而天气观测的数据更是说多了都是泪，观测员们需要每小时观测一次！！是的，即使是半夜三更，也得一小时起床一次，可以说是上几次夜班，神经都衰弱了。风、湿度、气压、降水、温度、能见度等等，再去睡回笼觉已经是只有半个小时了，之后又得再起床！
说了这么多，这回你知道短短几分钟的天气预报是怎么做出来的吧。今天冯叔叔跟你独家揭秘了我工作背后的秘密。我从2008年做了天气预报主持人之后，逐渐认识到气象科学的重要性。它不仅仅只是天气预报那么简单，还跟科学、历史、地理、人文等不同领域密切相关。例如，你知道赤壁之战中诸葛亮是怎么借到东风的吗？你知道为什么美国承包了世界上80%的龙卷风吗？你知道你所在的地方，气候对你的性格有什么影响么？
别急，这些秘密我都会在这门课中讲给你听。
我还去过很多中小学，跟孩子们讲气象科普，有好玩有趣的方式跟孩子们讲气象科普和地球科学。期待在这门课中，你能跟着冯叔叔一起去探索与生活息息相关的气候现象，掌握与气候有关的历史变迁，用跨学科的思维观看世界。
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