怎么判断天气？
判断天气，其实就是一个概率学问题——未来一段时间内，下雨的概率是70%.... 判断天气的本质其实是计算大气中各个尺度系统及其相互作用的过程，这是一个庞大的计算量，目前只能借助计算机来实现。但人们又希望对于天气的预测能够尽早实现，于是人们将眼光转向了自然界中的现象来对天气进行预测——如果今天有风和日丽，明天大概率也是风和日丽；但如果今天狂风暴雨，明天也大概率是狂风暴雨。似乎只要掌握了今日的自然界变化，就可以预知明天的天气。 但事实真的如此吗？
在探讨自然现象与天气的关系时，人们首先会遇到一个问题，那就是时间跨度的问题。因为天气是短时间内大气运动的状态，而自然界的现象是长时间地质活动或生物活动的结果。以地质运动为例，需要研究的地层构造可能距离地表深度数十公里甚至更深，其间经历了上亿年的时间才能形成。也就是说，在研究两者关系的时候，时间轴上的一个点所对应的时间间隔可能是不同的。比如今天刮风，可能是一小时之后下雨，而在下两个小时之后太阳从东边升起。显然，这种不均匀性使得我们很难利用单个事件来预测未来，这就使得统计的方法显得尤为重要。
当然，人们也会遇到另一种情况，那就是自然界的变化并没有表现出明显的周期或者趋势，如华北的雾霾和南方的洪涝。对于这些没有规律的自然现象，如何对未来的天气进行预测呢？显然，概率论是一个重要的工具。给定当前的状况，未来发生各种可能性的情况（晴天、阴雨等）的概率是不同的，而我们期望的就是尽可能大地提高预测的准确度。尽管自然规律难以捉摸，但我们仍然可以利用大数定律来不断迭代求解，从而得到接近真实情况的预测结果。
总之，自然规律是预测的前提，而概率论则是预测的核心。只有掌握了足够多的自然规律并且运用恰当的概率方法，我们才能对未来一段时间的天气状况做出较为准确的预测。
