最近在看氣象學大師Carl-Gustaf Rossby (1898-1957) 在第二次世界大戰期間的工作和貢獻，順便讀了幾篇二戰和氣象學的相關文章，寫個筆記。
二戰大幅推進了氣象學在科學及技術上的發展。因為空戰需求，二戰時建立大量的氣象觀測站來獲取資料，也訓練出一大批軍用氣象人員。由於戰機飛行高度提高，以及在熱帶地區作戰的需求，促進高層大氣和熱帶氣象學的發展。戰後，一小部分人員投入大氣研究，提供重要的研究人才資源。二戰期間發展的雷達、電腦、遙測技術等，戰後也投入氣象研究跟天氣預報，現已成為大氣科學不可或缺的工具。
二戰中最關鍵的天氣預報戰果，應該是1944年6月6日，同盟國軍隊在法國諾曼第的登陸作戰。諾曼第登陸作戰成功的因素之一，是盟軍的氣象團隊做出了正確的天氣預報，而德軍沒有。當盟軍在連續幾天惡劣天氣的短暫空檔發起大規模登陸攻勢時，德軍來不及應對，事實上，當時德軍指揮官隆美爾（Erwin Rommel）人都還在德國放假。
▋一戰後的氣象學發展：航空氣象
第一次世界大戰中，軍用飛機首次登場，主要負責偵察、運輸、校正火砲等任務。一戰結束後，民用航空的需求開始興起，帶動許多飛機技術與理論的發展，以及對航空氣象的需求，例如當地天氣是否可讓飛機起降，以及飛機目的地的天氣預報等。隨著機場越建越多，各國氣象單位也開始擴張來因應越來越多的航空氣象業務。
除了航空氣象的需求以外，由於一戰期間大量使用毒氣作為化學武器造成許多人喪生，戰後政府和學界投入許多心力來研究毒氣的擴散途徑，希望未來遭遇毒氣攻擊時，能做出更準確的預報。
當時天氣資訊的傳遞主要靠電話和電報，1930年代電傳打字機 (teleprinter; 功能類似之後的傳真機) 的引進，讓氣象單位能更快更有效的傳遞天氣資訊和做天氣預報，大幅提升天氣預報的能力 (Galvin 2020)。
第一次世界大戰中，軍用飛機首次登場，主要負責偵察、運輸、校正火砲等任務。一戰結束後，民用航空的需求開始興起，帶動許多飛機技術與理論的發展，以及對航空氣象的需求，例如當地天氣是否可讓飛機起降，以及飛機目的地的天氣預報等。隨著機場越建越多，各國氣象單位也開始擴張來因應越來越多的航空氣象業務。
除了航空氣象的需求以外，由於一戰期間大量使用毒氣作為化學武器造成許多人喪生，戰後政府和學界投入許多心力來研究毒氣的擴散途徑，希望未來遭遇毒氣攻擊時，能做出更準確的預報。
當時天氣資訊的傳遞主要靠電話和電報，1930年代電傳打字機 (teleprinter; 功能類似之後的傳真機) 的引進，讓氣象單位能更快更有效的傳遞天氣資訊和做天氣預報，大幅提升天氣預報的能力 (Galvin 2020)。
▋二戰的氣象學發展：大量氣象資料和人力、高層大氣、熱帶氣象學、
二戰期間，天空是重要戰場，空軍經常使用戰略轟炸 (註1) 來打擊對手的作戰能力，英國、日本、德國、與美國都曾經對交戰的國家進行戰略轟炸。由於空軍需要可靠的天氣預報來執行任務，於是建立了大量的氣象觀測站獲取資料，也訓練出一大批軍用氣象人員來分析這些資料。
因為戰機的飛行高度提高 (9公里或以上)，了解高層大氣的情況和預報，變的更加重要，也確認了噴流 (jet stream)的存在。
二戰中期，日本軍隊佔領了緬甸、馬來西亞、荷屬東印度群島、菲律賓和泰國，在熱帶地區逐步擴張。同盟國軍方認知到熱帶地區的戰略重要性，派了許多剛受訓完畢的氣象人員到熱帶地區進行觀測和天氣預報。不過許多人員回報說他們受訓時學的極鋒理論和氣團分析等知識，不足以預報熱帶地區的天氣 (Byers 1959; Lewis 2012)。
當時對熱帶氣象的知識非常少，而且許多「已知」的內容後來發現要嘛是錯的，要嘛不適用。為了增進對熱帶天氣的理解和改進預報，Rossby提出在熱帶地區設置研究中心和訓練課程的構想，並獲得美國軍方的支持 (Byers 1959)。1943年初，芝加哥大學和波多黎各大學共同成立熱帶氣象學中心 (Institute of Topical Meteorology; ITM)，地點在波多黎各大學的校園，首任所長是紐西蘭熱帶氣象學家Clarence Palmer。
對熱帶天氣預報的需求以及ITM的成立，開啟了熱帶氣象學研究的黃金年代。ITM第二任所長，後來的熱帶氣象學大師Herbert Riehl (1915–97)，回憶當他1943年來ITM擔任講師時，第一天傍晚就被淺積雲帶來的強降雨給震驚到了，他和同事不懂為何沒有冷雲過程的淺積雲，可以帶來這麼劇烈的降水，也開啟他對熱帶氣象的興趣 (Riehl, 1954: Tropical Meteorology)。Riehl的生平故事和研究貢獻可以參考Lewis (2012)。
—----
註1：戰略轟炸是指從空中攻擊工廠、交通路線、原料生產與儲存設施、和都市等後勤單位，來摧毀國家發動與持續進行戰爭的能力。由於不分軍事或民間目標，使用極具爭議性，也經常被指責為戰爭罪行。資料來源：wiki- 戰略轟炸。
▋諾曼第登陸的天氣預報
諾曼第登陸當天，1944年6月6日凌晨的天氣圖，登陸地點法國西北部夾在兩個低壓風暴中間。圖片來源：https://www.weatherandradar.com/weather-news/d-day-invasion-the-forecast-that-changed-the-world--bc808b2a-a844-4b7f-a2b1-f3733488aa5f
二戰中最關鍵的天氣預報戰果，應該是1944年6月6日，同盟國軍隊在法國諾曼第的登陸作戰，此作戰代號為海王星行動 (Operation Neptune)，又稱為D日 (D-Day)，打響了大君主作戰(Operation Overlord) 的第一炮。諾曼第登陸作戰成功的因素之一，是盟軍做出了正確的天氣預報，而德軍沒有 (Fleming 2004)。
諾曼第登陸規劃從海、陸、空進攻，由於各軍種對天氣情況如風、雲、潮汐、月亮的要求不同 ，1944年6月中只有兩組日子適合進攻：6月5日至7日，及6月18日至20日。同年5月中，司令艾森豪將軍把D日定為6月5日，將6月6日和6月7日作為替換日 (每日頭條 2021)。
盟軍召集一組精銳氣象團隊，密切關注天氣和做D日的天氣預報。這組氣象人員總共八人，組長是James Stagg (英國皇家空軍首席氣象官)、副組長Donald Yates (美國陸軍航空軍上校)、和來自三個單位的六名組員：Charles Douglas和挪威氣象學家Sverre Petterssen (英國氣象局的Dunstable站)、Irving Krick和Ben Holtzman (美國陸軍航空軍第八航空隊)、及Geoffrey Wolfe和紐西蘭少校Lawrence Hogben (英國皇家海軍)。他們通常每天上午和下午討論一次，並向艾森豪將軍報告 (Wiki - Weather for ecasting for Operation Overlord)。
五月下旬天氣很好，氣象團隊預估盟軍可以在D日行動。但是，六月初天氣開始轉壞，6月4日有風暴來襲 (storm F)，氣象團隊面臨一次關鍵的天氣預報：D日要如規劃於隔日舉行，還是延後？美國團隊根據類比法 (analogue method; 比較現在和過去天氣形態來做預報)，認為6月5日天氣尚可，進攻可以如期舉行，但另外兩個英國團隊根據短期預報法 (short-range method)，認為5日天氣不佳，建議延後 (Fleming 2004)。最後，艾森豪將軍決定將D日延後一天 。事實上，6月5日天氣非常惡劣，如果盟軍維持原定計劃於當日作戰，毫無疑問將是一場大災難。
6月5日清晨，在外頭狂風暴雨下，氣象團隊面臨第二次關鍵的天氣預報：D日要繼續在剩下兩天舉行，還是延後兩週？氣象團隊預報6月6日有一個短暫的空檔，可以進行作戰。最後，艾森豪將軍決定將D日訂為6月6日，全軍準備作戰。
6月6日當天，天氣勉強可以接受，D日啟動，「一天內15萬盟軍士兵橫渡英吉利海峽後在法國諾曼第地區登陸，是迄今為止人類史上最大規模的搶灘登陸戰。諾曼第登陸開啟了法國（以及後來西歐）的解放進程，為盟軍在西線的勝利奠定了基礎」 (wiki - 諾曼第登陸)。
德國方面，德軍氣象學家認為那幾天天氣都很惡劣，盟軍不會選擇進攻，於是鬆懈了警戒。高層將領趁機會放鬆休息，許多士兵放假，戰機和戰艦也停泊 (Fleming 2004)，沒有意識到海峽另一端的盟軍正在集結，準備進攻。連德軍指揮官隆美爾（Erwin Rommel）都離開前線，回家給夫人過五十大壽，親自送去一雙鞋作為生日禮物。當盟軍發起大規模登陸攻勢時，隆美爾人還在德國 (BBC - 諾曼底登陸：你可能不知道的10個秘密)。
做個小結。
諾曼第登陸是人類歷史上的重要戰役之一，那組8人的氣象團隊扮演非常重要的角色。但是，
我們可能永遠無法知道D日天氣預報的真實細節，因為連成員James Stagg和Sverre Petterssen的回憶錄都互相抵觸 (Fleming 2004; Stagg 1971; Petterssen 2001)。
我想發掘歷史真相的難題就交給歷史學家去煩惱，大氣科學家的話，知道天氣預報在諾曼第登陸扮演很重要的角色，我想就差不多了。
Group Captain James Stagg (1900-1975)。圖片來源：wiki
Sverre Petterssen (1898-1974)。圖片來源：wiki
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參考資料
Byers, H. (1959). Carl-Gustaf Rossby, the organizer. The Atmosphere and Sea in Motion, B. Bolin, Ed., Rockefeller Institute Press, 56-59.
Fleming, J. R. (2004). Sverre Petterssen and the contentious (and momentous) weather forecasts for D-Day. In Endeavour (Vol. 28, Issue 2, pp. 59–63). https://doi.org/10.1016/j.endeavour.2004.04.007
Galvin, J. (2020). Meteorology and the Second World War. Weather, 75(10), 325–328. https://doi.org/10.1002/wea.3687
Lewis, J. M., Fearon, M. G., & Klieforth, H. E. (2012). Herbert Riehl: Intrepid and Enigmatic Scholar. Bulletin of the American Meteorological Society, 93(7), 963–985. https://doi.org/10.1175/BAMS-D-11-00224.1
Petterssen, S. (2001). Weathering the Storm: Sverre Petterssen, the D-Day Forecast, and the Rise of Modern Meteorology (J. R. Fleming, Ed.). American Meteorological Society. https://doi.org/10.1007/978-1-935704-05-8
Stagg, J. (1971). Forecast for Overlord, Ian Allan, Amazon link.
BBC - 諾曼底登陸：三張圖看懂75年前的6月6日發生了什麼
https://www.bbc.com/zhongwen/trad/world-48524908
BBC - 諾曼底登陸：你可能不知道的10個秘密
https://www.bbc.com/zhongwen/trad/world-48532549
The National WWII Museum - The Scientific and Technological Advances of World War II
https://www.nationalww2museum.org/war/articles/scientific-and-technological-advances-world-war-ii
Wiki - Weather forecasting for Operation Overlord
https://en.wikipedia.org/wiki/Weather_forecasting_for_Operation_Overlord#
每日頭條 2021 - 諾曼第登陸—人類史上最重要的天氣預報
https://kknews.cc/military/gxzqp39.html
二戰期間，天空是重要戰場，空軍經常使用戰略轟炸 (註1) 來打擊對手的作戰能力，英國、日本、德國、與美國都曾經對交戰的國家進行戰略轟炸。由於空軍需要可靠的天氣預報來執行任務，於是建立了大量的氣象觀測站獲取資料，也訓練出一大批軍用氣象人員來分析這些資料。
因為戰機的飛行高度提高 (9公里或以上)，了解高層大氣的情況和預報，變的更加重要，也確認了噴流 (jet stream)的存在。
二戰中期，日本軍隊佔領了緬甸、馬來西亞、荷屬東印度群島、菲律賓和泰國，在熱帶地區逐步擴張。同盟國軍方認知到熱帶地區的戰略重要性，派了許多剛受訓完畢的氣象人員到熱帶地區進行觀測和天氣預報。不過許多人員回報說他們受訓時學的極鋒理論和氣團分析等知識，不足以預報熱帶地區的天氣 (Byers 1959; Lewis 2012)。
當時對熱帶氣象的知識非常少，而且許多「已知」的內容後來發現要嘛是錯的，要嘛不適用。為了增進對熱帶天氣的理解和改進預報，Rossby提出在熱帶地區設置研究中心和訓練課程的構想，並獲得美國軍方的支持 (Byers 1959)。1943年初，芝加哥大學和波多黎各大學共同成立熱帶氣象學中心 (Institute of Topical Meteorology; ITM)，地點在波多黎各大學的校園，首任所長是紐西蘭熱帶氣象學家Clarence Palmer。
對熱帶天氣預報的需求以及ITM的成立，開啟了熱帶氣象學研究的黃金年代。ITM第二任所長，後來的熱帶氣象學大師Herbert Riehl (1915–97)，回憶當他1943年來ITM擔任講師時，第一天傍晚就被淺積雲帶來的強降雨給震驚到了，他和同事不懂為何沒有冷雲過程的淺積雲，可以帶來這麼劇烈的降水，也開啟他對熱帶氣象的興趣 (Riehl, 1954: Tropical Meteorology)。Riehl的生平故事和研究貢獻可以參考Lewis (2012)。
—----
註1：戰略轟炸是指從空中攻擊工廠、交通路線、原料生產與儲存設施、和都市等後勤單位，來摧毀國家發動與持續進行戰爭的能力。由於不分軍事或民間目標，使用極具爭議性，也經常被指責為戰爭罪行。資料來源：wiki- 戰略轟炸。
▋諾曼第登陸的天氣預報
諾曼第登陸當天，1944年6月6日凌晨的天氣圖，登陸地點法國西北部夾在兩個低壓風暴中間。圖片來源：https://www.weatherandradar.com/weather-news/d-day-invasion-the-forecast-that-changed-the-world--bc808b2a-a844-4b7f-a2b1-f3733488aa5f
二戰中最關鍵的天氣預報戰果，應該是1944年6月6日，同盟國軍隊在法國諾曼第的登陸作戰，此作戰代號為海王星行動 (Operation Neptune)，又稱為D日 (D-Day)，打響了大君主作戰(Operation Overlord) 的第一炮。諾曼第登陸作戰成功的因素之一，是盟軍做出了正確的天氣預報，而德軍沒有 (Fleming 2004)。
諾曼第登陸規劃從海、陸、空進攻，由於各軍種對天氣情況如風、雲、潮汐、月亮的要求不同 ，1944年6月中只有兩組日子適合進攻：6月5日至7日，及6月18日至20日。同年5月中，司令艾森豪將軍把D日定為6月5日，將6月6日和6月7日作為替換日 (每日頭條 2021)。
盟軍召集一組精銳氣象團隊，密切關注天氣和做D日的天氣預報。這組氣象人員總共八人，組長是James Stagg (英國皇家空軍首席氣象官)、副組長Donald Yates (美國陸軍航空軍上校)、和來自三個單位的六名組員：Charles Douglas和挪威氣象學家Sverre Petterssen (英國氣象局的Dunstable站)、Irving Krick和Ben Holtzman (美國陸軍航空軍第八航空隊)、及Geoffrey Wolfe和紐西蘭少校Lawrence Hogben (英國皇家海軍)。他們通常每天上午和下午討論一次，並向艾森豪將軍報告 (Wiki - Weather for ecasting for Operation Overlord)。
五月下旬天氣很好，氣象團隊預估盟軍可以在D日行動。但是，六月初天氣開始轉壞，6月4日有風暴來襲 (storm F)，氣象團隊面臨一次關鍵的天氣預報：D日要如規劃於隔日舉行，還是延後？美國團隊根據類比法 (analogue method; 比較現在和過去天氣形態來做預報)，認為6月5日天氣尚可，進攻可以如期舉行，但另外兩個英國團隊根據短期預報法 (short-range method)，認為5日天氣不佳，建議延後 (Fleming 2004)。最後，艾森豪將軍決定將D日延後一天 。事實上，6月5日天氣非常惡劣，如果盟軍維持原定計劃於當日作戰，毫無疑問將是一場大災難。
6月5日清晨，在外頭狂風暴雨下，氣象團隊面臨第二次關鍵的天氣預報：D日要繼續在剩下兩天舉行，還是延後兩週？氣象團隊預報6月6日有一個短暫的空檔，可以進行作戰。最後，艾森豪將軍決定將D日訂為6月6日，全軍準備作戰。
6月6日當天，天氣勉強可以接受，D日啟動，「一天內15萬盟軍士兵橫渡英吉利海峽後在法國諾曼第地區登陸，是迄今為止人類史上最大規模的搶灘登陸戰。諾曼第登陸開啟了法國（以及後來西歐）的解放進程，為盟軍在西線的勝利奠定了基礎」 (wiki - 諾曼第登陸)。
德國方面，德軍氣象學家認為那幾天天氣都很惡劣，盟軍不會選擇進攻，於是鬆懈了警戒。高層將領趁機會放鬆休息，許多士兵放假，戰機和戰艦也停泊 (Fleming 2004)，沒有意識到海峽另一端的盟軍正在集結，準備進攻。連德軍指揮官隆美爾（Erwin Rommel）都離開前線，回家給夫人過五十大壽，親自送去一雙鞋作為生日禮物。當盟軍發起大規模登陸攻勢時，隆美爾人還在德國 (BBC - 諾曼底登陸：你可能不知道的10個秘密)。
做個小結。
諾曼第登陸是人類歷史上的重要戰役之一，那組8人的氣象團隊扮演非常重要的角色。但是，
我們可能永遠無法知道D日天氣預報的真實細節，因為連成員James Stagg和Sverre Petterssen的回憶錄都互相抵觸 (Fleming 2004; Stagg 1971; Petterssen 2001)。
我想發掘歷史真相的難題就交給歷史學家去煩惱，大氣科學家的話，知道天氣預報在諾曼第登陸扮演很重要的角色，我想就差不多了。
Group Captain James Stagg (1900-1975)。圖片來源：wiki
Sverre Petterssen (1898-1974)。圖片來源：wiki
—--
參考資料
Byers, H. (1959). Carl-Gustaf Rossby, the organizer. The Atmosphere and Sea in Motion, B. Bolin, Ed., Rockefeller Institute Press, 56-59.
Fleming, J. R. (2004). Sverre Petterssen and the contentious (and momentous) weather forecasts for D-Day. In Endeavour (Vol. 28, Issue 2, pp. 59–63). https://doi.org/10.1016/j.endeavour.2004.04.007
Galvin, J. (2020). Meteorology and the Second World War. Weather, 75(10), 325–328. https://doi.org/10.1002/wea.3687
Lewis, J. M., Fearon, M. G., & Klieforth, H. E. (2012). Herbert Riehl: Intrepid and Enigmatic Scholar. Bulletin of the American Meteorological Society, 93(7), 963–985. https://doi.org/10.1175/BAMS-D-11-00224.1
Petterssen, S. (2001). Weathering the Storm: Sverre Petterssen, the D-Day Forecast, and the Rise of Modern Meteorology (J. R. Fleming, Ed.). American Meteorological Society. https://doi.org/10.1007/978-1-935704-05-8
Stagg, J. (1971). Forecast for Overlord, Ian Allan, Amazon link.
BBC - 諾曼底登陸：三張圖看懂75年前的6月6日發生了什麼
https://www.bbc.com/zhongwen/trad/world-48524908
BBC - 諾曼底登陸：你可能不知道的10個秘密
https://www.bbc.com/zhongwen/trad/world-48532549
The National WWII Museum - The Scientific and Technological Advances of World War II
https://www.nationalww2museum.org/war/articles/scientific-and-technological-advances-world-war-ii
Wiki - Weather forecasting for Operation Overlord
https://en.wikipedia.org/wiki/Weather_forecasting_for_Operation_Overlord#
每日頭條 2021 - 諾曼第登陸—人類史上最重要的天氣預報
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