作者：王嘉琪老師

[2017/11/17] 發布於臉書

天氣圖的製作在氣象史上具有相當重要的指標意義，世界上第一張天氣圖的作者是德國物理學家Heinrich Wilhelm Brandes。根據 Brandes 和他的好朋友Gilbert （同為德國物理學家）之間的書信記錄，這張天氣圖製作的年份大約在1816~1820之間。

Brandes, H. W. . (1819). Einige Resultate aus der Witterungs-Geschichte des Jahres 1783, und Bitte um Nachrichten aus jener Zeit; aus einem Schreiben des Professor Brandes an Gilbert. Annalen der Physik. 61. 421-426.

（中譯：一些跟1783年的歷史天氣有關的結果及那段期間索取資料的紀錄，來自Brandes教授給Gilbert的信）

歐洲在18世紀末到19世紀初經歷了幾年又冷又濕的冬天，促使 Brandes 對天氣狀況開始感到興趣，他想知道在這些寒冬發生前及發生後，是否有什麼不尋常的事？

在1803年，當他在得知天文學家Horner 將要環遊世界的計畫後，馬上請求Horner在行程中幫他收集氣象資料並帶回歐洲，他想比較看看同一個時間，遠地的天氣狀況有什麼差異。1815年年底印尼的Tambora火山噴發，造成1816年的歐洲一整個夏天都非常寒冷，被稱為「沒有夏天的一年」，這個事件激發了他製作天氣圖的想法。

由於當時沒有電報機可以傳送即時觀測資料（註：電報系統大約在十九世紀中發明），Brandes 是根據當時德國氣象單位於1781~1792年之間累積的約40個測站的紀錄，選取部分資料畫出1783年3月的天氣狀況，為什麼特別挑1783年？可能是因為1783年冰島也發生了一次火山爆發，引起了當時許多氣象學家的注意，因此留下較多的觀測記錄可以給他參考。也可能是因為當時的德國氣象學會剛好非常活躍，可以提供較多的觀測資料給他。

這是人類歷史上首次以綜觀尺度展現天氣狀態。我們來看一下 Brandes 當年畫的圖：

空心的小圈圈應該就是測站，實線是等壓線，數字是相較於平均氣壓場的距平，可以看到有個低壓中心位在英吉利海峽上。箭頭是風向量，風向呈現逆時針轉並偏向低壓中心，感覺沒有什麼大不了的嗎？

這在當時可是個大發現呢！隨後他便根據這些資料提出了相關的理論來解釋氣壓場與風場之間的關係。所以，天氣圖有沒有非常重要？它讓人類對天氣系統的認知由自身周圍的觀測與感受，擴展到綜觀尺度甚至更廣更遠的區域，對未來建立綜觀天氣研究功不可沒！

順帶一提，Brandes 當時也已經知曉英國氣象學家Luke Howard（雲的命名之父）發明的雲狀編碼，但不知道為什麼他的天氣圖中都尚未採用，也許是因為他自己心裡有另一套編碼吧。