你说得没错!风级表(通常指蒲福风级表)虽然只标注了0-12级,但它背后确实浓缩了气象学家们从主观经验到客观测量的百年探索历程,是一场关于“如何科学地描述和测量风”的精彩“测风博弈”。
核心原因与“博弈”的体现:
起源:基于经验的实用主义(19世纪初):
- 发明者:弗朗西斯·蒲福爵士于1805年左右(最终在1838年由英国海军正式采用)创建了最初的蒲福风级表。
- 核心目的: 为航海服务,让没有精密仪器的海员能根据海面状况和帆船受影响的程度来一致地描述风力。
- 设计思路: 完全主观、经验化。0级(无风)到12级(飓风)的每一级,都对应着清晰的海面状态描述(如无浪、小波、中浪、大浪、巨浪、狂涛等)和帆船的操作状态(如满帆、缩帆、仅挂风暴帆、无法航行等)。
- “博弈”的起点: 如何将复杂多变的风力现象,提炼成一套简洁、可操作、能被广泛理解和接受的等级标准?蒲福的解决方案是舍弃绝对的物理量(当时也无法精确测量),拥抱可观察的自然现象。这本身就是一种实用主义的“博弈”胜利。
从主观到客观的“量化博弈”(19世纪末 - 20世纪初):
- 仪器出现: 随着风速计(如风杯式、风压板式风速计)的发明和应用,科学家们开始能够精确测量风速(米/秒、公里/小时、节等)。
- 核心挑战: 如何将蒲福描述性的等级与物理测量的风速值对应起来? 这是一个巨大的难题。
- “博弈”的关键点:
- 定义模糊性: 蒲福的“轻浪”、“中浪”等描述本身是模糊的,受海区、水深、涌浪等多种因素影响。
- 风速的波动性: 风速是瞬态变化的,阵风、平均风速如何对应?
- “标准”之争: 不同国家、机构、学者根据各自的数据和经验,提出了不同的风速范围对应关系。例如,12级风的下限风速,在不同时期和标准中就有差异。
- “博弈”的成果: 经过长期的观测、统计和争论,气象学界最终在20世纪中叶(特别是1946年世界气象组织WMO成立后)逐步标准化了蒲福风级与风速范围(尤其是10分钟平均风速)的对应关系。这是主观经验与客观测量之间艰难“博弈”后达成的妥协和共识。
面对超强风暴的“扩展博弈”(20世纪中期):
- 观测局限被突破: 最初的12级(飓风)上限,是基于当时航海和气象观测的极限。随着航空、雷达、卫星观测的发展,人们认识到存在比12级风更强大的风暴(如强台风、超强台风、龙卷风)。
- 核心问题: 是扩展蒲福风级(如13-17级),还是放弃等级制,直接使用风速值?
- “博弈”的结局:
- 尝试扩展: 确实有提议(如1946年WMO)将蒲福风级扩展到17级(对应风速73.6-83.3 节或更高),用于描述更强的热带气旋。
- 现实选择: 扩展方案并未被广泛采用。 主要原因:
- 破坏简洁性: 蒲福风级的核心优势在于其0-12级的简洁明了,易于非专业人员理解。扩展到17级削弱了这一优势。
- 仪器普及: 风速计已广泛普及,直接报告精确风速(如米/秒、公里/小时、节)或使用更细致的热带气旋等级(如萨菲尔-辛普森飓风等级)来分类强风暴,信息更精确、更实用。
- 蒲福表的核心价值转移: 蒲福风级的主要价值从“测量”转向了“描述”和“感知”。它依然是最直观地告诉公众“风有多大影响”的工具。
- “博弈”的妥协: 因此,标准蒲福风级表维持了0-12级的框架。对于超过12级的风,气象学家选择:
- 直接报告精确风速。
- 使用专门的热带气旋等级(如1-5级飓风)。
- 在描述时,会说“远超过12级”、“相当于蒲福风级17级的强度”等,但正式的蒲福等级上限仍是12级。
总结这场“测风博弈”:
0-12级的“框”: 是蒲福为了满足19世纪航海实用需求而划定的主观经验边界。它简洁、直观、基于可观察现象,是其生命力所在。
百年“博弈”的核心:- 如何量化? 将主观等级与客观风速对应(成功)。
- 如何扩展? 面对更强风暴,选择维持框架简洁性 vs 扩展等级(最终选择维持框架)。
结果: 蒲福风级表成为
连接主观感知与客观测量的桥梁。它保留了0-12级作为描述风力影响(尤其是对海面和一般陆地活动)的
黄金标准,而将精确测量和超强风暴分类的任务交给了风速数值和专门的等级系统。
所以,风级表只标0-12级,正是这场百年“测风博弈”的结果:
- 它保留了历史传承的简洁性和直观描述性(核心价值)。
- 它承认了客观测量的重要性(通过标准化的风速对应关系)。
- 它明智地放弃了在自身框架内无限扩展,将超强风暴的描述交给了更精确的工具。
这不仅仅是数字的限定,更是气象学发展史上关于如何定义、测量和沟通自然力量的一场深刻而务实的智慧结晶。