天気予報
天気予報（てんきよほう）とは、過去の天気や各地の現況の天気・気圧・風向・風速・気温・湿度など大気の状態に関する情報を収集し、これをもとに、特定の地域あるいは広範囲な領域に対し、当日から数ヶ月後に及ぶ天気・風・気温などの大気の状態と、それに関連する水域や地面の状態を予測し伝えるための、科学技術のことである。最近は、テレビ等で気象情報という場合があるが、厳密には、気象情報は気象実況情報に天気予報を加味したものであるが、天気予報とほぼ同義に用いられることが多い。天気予報は数千年に渡る歴史を持つが、使われる技術はその時点から大きな変容を遂げている。今日、天気予報は未来の大気の状態がどのように進展するかを見極めるため、大気の状態(特に温度、湿度、および風)に関するデータをできるだけ多く集め、かつ気象学を通した大気変化への理論を適用することで予報を成り立たせている。また現代の天気予報は、大気の状態を数値モデル化し、計算機で演算を行ない（これを数値予報という）、これに予報者の経験もそこに加味して予想を行っている。
しかしながら、自然の大気の変化は複雑であり気象変化を完全に理解することは非常に困難であるため、天気予報はその予想量が増加するのに応じて、予測が不正確になってしまう。
現代の天気予報システム
現代の天気予報システムは5つの構成要素から成り立っている。
- 情報収集
- 情報の融合
- 数値予報
- 気象変化の型をたたきだす
- エンドユーザに対する予測の提供
情報収集
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情報の融合
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数値予報
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気象変化の型をたたきだす
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エンドユーザに対する予測の提供
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提供手段
一般向けに提供される天気予報は、おおよそ次のようなメディアが使われる。
テレビ・新聞での天気予報のマーク表示
一般にテレビ放送や新聞では天気予報をイラストマーク表示している。
- 晴れ…太陽（今夜の天気が晴れという場合では、星や月を使うこともある）
- 曇り…雲
- 雨…傘（小雨やにわか雨の場合は傘のたたんだ状態、大雨の場合は傘を開いた状態、台風接近などに伴う暴風雨（暴風警報発表が予想される）の場合は傘を開いた状態の絵が斜めに傾いて雨粒が舞っているように見せている。また雷雨を伴う場合、雷をイメージした稲光のマークを添える場合もある。また社によっては（TBS系列に多くみられる）雲マーク（雲の色が灰色）に雨粒や稲光のマークを添えていることもある）
- 雪…雪だるままたは、雪の結晶（寒波・暴風などによる暴風雪の場合はこれに雪が舞っているような状態に見せている）
その他
天気予報では、天気天候と密接にかかわる他の情報が合わせて伝えられることが多い。それらは季節や地域によって様々な特色があり、興味深い。
天気予報が当たる確率
結論から言うと、天気予報が当たる確率はおおむね80%近い（短期予報）。ちなみに、天気予報の的中率は「雨が降るか降らないか」を基準にしているため、例えば晴れと予報していながら実際曇りでも「当たった」ことになる。この確率は年々上がってきているが、逆にはずれたときのインパクトが大きいせいか「天気予報はウソを伝えた」と誤解する人もいる（もちろんだが、はずれたことに対して気象庁など関係各所が道義的責任などをとる必要は皆無）。あくまで「確率」に過ぎないので、「ある程度信用できる」くらいに抑えるのがよい。
天気予報の変遷
古代
天気は多くの人々の生計と生活に大きな影響を与えるものであり、古代においてもこのことは今にもまして重要なことであった。およそ数千年の間、人々は一日が、もしくは一つの季節がどのような天気になるか前もって予想しようとしてきた。紀元前650年に、バビロニア人は雲のパターンから天気を予測し、紀元前およそ340年には、アリストテレスが気象学に基づいた天候のパターンを描き出した。中国人も少なくとも紀元前300年までに天気を予測していた。
通常、古代の天気予報の方法は、天候のパターンを見つけることに依存していたためにすべては経験に頼ったものであった。 例えば、日没時に空が際立って赤かったならば、翌日は快晴が予想される、などといった具合にである。この経験は、世代を越えて天気に関する知恵（たとえば諺など）を蓄積することとなった。 しかしながら、これらの予測すべてが信頼できるものだと証明されるとは限らず、また、それら経験に頼った天気予報は以後多くが厳格な統計学的分析に依拠しないということが判明してきている。
ヨーロッパ
1837年の電報の発明まで、近代的な天気予報の時代は到来しなかった。この発明までは蒸気機関車より少しでも早いリアルタイムの大気の状態についての情報は伝えることができなかったからだ。しかし電報の発明は、ほぼ瞬時に広範囲から気象の状態に関する情報を収集することが可能となった。このことにより、はるか風上の天気の情報を元にした天気予報が可能となった。
科学的な天気予報の誕生に功績があったともっとも信じられている人物は、フランシスボーフォート（おもにBeaufort scaleとして知られる）と彼のprotege Robert Fitzroy (the Fitzroy Barometerの開発者)である。2人はBritish Naval and Governmental circlesで影響力をもった人物で、当時新聞で嘲られていたが、彼らの仕事は、科学的信頼を獲得し、英国艦隊によって受け入れられ、今日の天気予報知識のすべての基礎を形成した。
20世紀の間に、大気変化の研究を取り入れた気象学は大きく進歩した。 数値予報(NWP)の考えは1922年にルイス・Fryリチャードソンによって提示された。しかしながら、天気予報を成り立たせるために必要な膨大な計算をこなすコンピュータはその当時存在しなかった。 1970年に初めて、NWPは世界中の天気予報業務を行うことが可能となった。
日本
- 明治17年6月1日: 気象庁の前身である東京気象台から日本で最初の天気予報が発表され、以降第二次世界大戦の開戦（昭和16年12月8日）による機密保持に伴なう中断に至るまでの毎日3回日本全国の天気を予報し、東京市内の交番で掲示された。予報内容は日本全国を一文で表わし第1号の予報は「全国一般風ノ向キハ定リナシ天気ハ変リ易シ 但シ雨天勝チ」と発表された。
- 大正14年3月22日: ラジオ放送による天気予報の開始。（ラジオ放送開始日）
- 昭和20年8月22日: 終戦の8月15日から一週間後にラジオの天気予報が復活。
- 昭和28年2月1日: テレビ放映による天気予報の開始。（テレビ放送開始日）
- 昭和34年: 数値予報業務の開始。
- 昭和55年6月1日: 東京地方で降水確率予報を開始。
- 平成7年4月1日： 天気予報の自由化。予報業務許可事業者が独自の予報を発表することができる。
気象庁の予報
気象庁が発表する一般向けの予報の種類には、あらかじめ決められた予報区ごとの気象状態を予報するものと、地図上を一定の大きさの升目に区切った格子ごとの気象状態を予報するものとがある。
前者の例としては、
- 短期予報（今日・明日・明後日の予報）
- 週間予報（明後日から１週間先まで）
- 季節予報（１ヶ月予報・３ヶ月予報・暖候期予報・寒候期予報）
- 地域時系列予報（主要都市の24時間先までの予報）
があり、後者の例としては、地方天気分布予報がある。
予報区の種類には、「全般」（日本全国）・「地方」（全国で11）・「府県」（東京都を含む、北海道は2～3の支庁ごとに細分）などがあり、どの予報区について予報を発表するかは、予報の種類によって異なっている。
予報には、天気の予報の他、最高・最低気温、降水確率の予報も含まれる。
現在では、気象庁だけではなく民間の気象情報提供会社も独自で予報を提供している。気象庁以外の団体・個人が天気予報を行う場合は気象業務法第17条の規定により、気象庁長官の許可を得なければならない。
現在の予報業務許可事業者のリストは LINK を参照されたい。ここには、気象予報を行っている民間機関の他、日立市、八王子市、羽曳野市といった地方自治体、数名の気象予報士が含まれる。
警報・注意報など
警報は重大な災害が起こる可能性があるときに発表される。出た場合は、画面上にテロップで表示される。
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大雨警報（注意報）や大雪警報（注意報）の発表基準は、地域により大きく異なる。たとえば大雨警報の発表基準は、多雨地帯の尾鷲市では１時間８０ミリだが、少雨地帯の北海道空知地方では１時間５０ミリとしている。なおこれらの警報や注意報は、１時間当たりの雨だけでなく、３時間や１日当たりの雨を基準に発表されることもある。
特に大雨警報発表中に、１時間に１００ミリを超えるような激しい短時間の大雨を観測したような場合には「記録的短時間大雨情報」が発表される。同様に１時間に１００センチを超えるような大雪を観測した場合は「記録的短時間大雪情報」を発表する。このほか警報に関して、「重要変更」を発表する場合もある。
これに準じて、注意報は、災害の起こるおそれがある場合に発表される。 注意報の種類には、上記警報に対する注意報の他に、雷・霜・濃霧・着氷・着雪・低温・乾燥・雪崩・融雪などの注意報がある。（暴風警報に対するものは強風注意報、暴風雪警報に対するものは風雪注意報となる。）
なお、洪水警報や注意報は、河川に対して発表されることもある。メディア向けの天気予報については、気象庁の傍系団体である「気象業務支援センター」を通して提供されている。
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