为什么会有天气预报？
题主的问题其实包含了两部分，一部分是如何知道天气变化，一部分是为什么要发布天气资讯。 我们先从第二部分开始，为什么要发布气象信息呢？这是因为气象信息是具有公共物品属性的，因此需要由政府或者公益组织来提供。 所谓公共物品，是指任何个体对它的消费都不会导致总量损失的物品（非竞争性）；或是无论如何分配，供给总量不可能减少的商品（非排他性）。由私人提供的商品往往是具有排他性的，例如网上电影服务，你花了一份钱，别人就不能再花钱购买，否则就造成了你的损失，因此这是具有排他性的商品。而气象信息则完全不同，你在一家网站查看气象信息，并不会导致其他用户无法获取该信息，所以你花了一份钱，别人再付钱也能够获得。这就是气象信息属于公共物品的理由之一了。
另外一点理由就是气象信息的收益具有外在性。所谓的收益的外在性指的是某项决策的决策者并不完全承担该项决策的全部成本，也就是这项决策的收益有一部分被其他人分享了出去。比如我在家里种了颗树，除了我以外的人也分享了这颗树苗长大以后带来的荫凉，这种他人分享了我种树所带来的收益，就是我种树的外部收益。而气象信息也是一样，虽然我看天气的信息花了钱了，但是别人也能看到该信息，所以从总体上看，每个人看的气象信息数量减少了，而每看一次气象信息所需要支付的价格都增加了。我因为支付更高的价格才能看一份气象信息，于是我就更少地看别的信息，这样我为了获取信息总的花费反而增加了。这就像是我在家种了一棵树，虽然我付出了劳动和种子，但是获得了清风、阳光和阴凉，这些对我都有利，但是由于我的树对外界产生了影响，所以我并没有真正获得该棵树木的全部收益。
明白了什么是公共物品以及为何要有公共物品之后，现在我们来看看第一个问题，即如何能够提前知道天气变化。要预知明天的天气究竟是怎样的，这个预言涉及三个问题，分别是：如何描述今天或最近的天气状况？如何预测未来一段时间的天气变化？如何运用历史数据来推断未来的气象前景？
目前最常用也最受追捧的预测方法叫做统计预则法。顾名思义，这种方法就是用过去和现在的数据来预测未来。比如说，我要预测明天是否晴天，那么我会先查看最近几天的天气记录，看是否有连续几天都是晴天的纪录出现，如果有，再用今天的情况来推测明天的天气。如果明天仍然是晴天，那么我的预言就被验证了，如果我错了，那就说明我的方法有问题。当然实际的情况要比这复杂一些，因为这样的单纯预测的方法只适用于短期预报，对于长期的预报而言，是需要将温度、湿度、风的动向等大量的参数输入到某个算法中，然后才能得到最后的结果。