Hurricane Florence on kohti Yhdysvaltain rannikkoa, aivan hirmumyrskykauden korkeudella.

Hurrikaanit voivat aiheuttaa valtavia vahinkoja tuulien, aaltojen ja sateen vuoksi, puhumattakaan kaaosta, kun väestö valmistautuu vakavaan säähän.

Jälkimmäinen on yhä tärkeämpi, kun katastrofien aiheuttama rahallinen vahinko on nouseva. Kasvava rannikko väestöä ja infrastruktuuriaSekä merenpinnan nousu, todennäköisesti myötävaikuttavat vahinkojen kustannusten kasvuun.

Tämä tekee entistäkin välttämättömämmäksi, että yleisö saa ennusteita varhaisessa vaiheessa ja tarkasti.

Ennusteiden tekeminen

Hurricane-ennusteet ovat perinteisesti keskittyneet ennustaa myrskyn raitaa ja voimaa. Myrskyn raita ja koko määräävät, mitkä alueet voivat osua. Tätä varten ennustajat käyttävät malleja - lähinnä ohjelmia, jotka usein toimivat suurissa tietokoneissa.

Valitettavasti mikään yksittäinen ennustemalli ei ole jatkuvasti parempi kuin muut mallit näiden ennusteiden tekemisessä. Joskus nämä ennusteet osoittavat dramaattisesti erilaisia ​​polkuja, jotka poikkeavat satoja kilometrejä. Muina aikoina mallit ovat läheisessä yhteisymmärryksessä. Joissakin tapauksissavaikka mallit ovat läheisessä yhteisymmärryksessä, pienet erot radalla ovat hyvin suuria eroja myrskyn nousussa, tuulissa ja muissa tekijöissä, jotka vaikuttavat vahinkoon ja evakuointiin.

Lisäksi useita empiirisiä tekijöitä ennustemalleissa määritetään joko laboratorio-olosuhteissa tai yksittäisissä kenttäkokeissa. Tämä tarkoittaa, että ne eivät välttämättä vastaa täysimääräisesti nykyistä sääilmiötä.

Niinpä ennustajat käyttävät malleja kokoelman määrittämiseksi todennäköisen kappalemäärän ja intensiteettien mukaan. Tällaisiin malleihin kuuluvat NOAA: n maailmanlaajuinen ennustejärjestelmä ja keskikokoisten sääennusteiden eurooppalainen keskus maailmanlaajuisia malleja.

- FSU Superensemble kehitti yliopistomme ryhmä, jota johti meteorologi TN Krishnamurti, varhaisissa 2000-ryhmissä. Superensemble yhdistää mallikokoelman tuotannon, mikä antaa enemmän painoa malleille, jotka osoittivat aiempaa paremmin ennustettuja sääilmiöitä, kuten Atlantin trooppisia syklonitapahtumia.

Ennustajan mallikokoelma voidaan tehdä suuremmaksi säätämällä malleja ja muuttamalla alkuolosuhteita hieman. Nämä häiriöt yrittävät ottaa huomioon epävarmuuden. Meteorologit eivät voi tietää ilmakehän ja meren tarkkaa tilaa mallin alkaessa. Esimerkiksi trooppisia sykloneja ei havaita riittävän hyvin, jotta niissä olisi riittävästi yksityiskohtia tuulista ja sateesta. Toiseksi esimerkkinä meripinnan lämpötila jäähdytetään myrskyn kulkiessa, ja jos alue jää pilvipeittoon, nämä viileämmät vedet jäävät satelliitin kautta todennäköisesti vähemmän.

Rajoitettu parannus

Viime vuosikymmenen aikana ennusteiden seuranta on ollut tasaista parani. Paljon havaintoja - satelliiteista, poijuista ja kehittyvään myrskyyn lentyneistä ilma-aluksista - antaa tiedemiehille mahdollisuuden ymmärtää paremmin myrskyn ympärillä olevaa ympäristöä ja parantaa puolestaan ​​niiden malleja. Jotkut mallit ovat parantuneet jopa 40 prosenttia myrskyistä.

Poiju, joka kerää säätietoja. Yhdysvaltain kansallinen valtameren ja ilmakehän hallinto

Kuitenkin ennusteita intensiteetistä on parannettu vähän viime vuosikymmenien aikana.

Tämä johtuu osittain trooppisen syklonin intensiteetin kuvaamiseen valituista mittareista. Intensiivisyyttä kuvataan usein tuulen nopeuden huippuarvona 10-metrin korkeudella pinnan yläpuolella. Sen mittaamiseksi Miamissa sijaitsevan National Hurricane Centerin operatiiviset ennustajat tarkastelevat trooppisen syklonin missä tahansa pisteessä havaittua keskimääräistä minuutin keskimääräistä tuulen nopeutta.

Mallissa on kuitenkin äärimmäisen vaikeaa arvioida trooppisen syklonin enimmäisnopeutta milloin tahansa. Mallit ovat epätarkkoja kuvauksissaan koko ilmakehän tilasta ja merestä mallin alkaessa. Trooppisten syklonien pienimuotoiset ominaisuudet, kuten sateiden jyrkät kaltevuudet, pinnan tuuli ja aallonkorkeudet trooppisten syklonien sisällä ja ulkopuolella - eivät ole yhtä luotettavasti otettuja ennustemalleissa.

Sekä ilmakehän että valtameren ominaisuudet voivat vaikuttaa myrskyn intensiteettiin. Tutkijat ajattelevat nyt parempaa tietoa merestä voisi tarjota ennusteiden tarkkuuden suurimmat voitot. Erityisen kiinnostava on ylempään valtamereen varastoitu energia ja miten se vaihtelee valtameren ominaisuuksien, kuten pyörteiden, mukaan. Nykyiset havainnot eivät ole riittävän tehokkaita sijoittamaan valtameripaloja oikeaan paikkaan eivätkä ne ole tehokkaita tallentamalla näiden porojen koko. Sellaisissa olosuhteissa, joissa ilmapiiri ei rajoita voimakkaasti hirmumyrskyn kasvua, tämän merenkulun tiedon pitäisi olla erittäin arvokas.

Samaan aikaan ennustajat harjoittavat vaihtoehtoisia ja täydentäviä mittareita, kuten trooppisten syklonien koko.

Author

Mark Bourassa, meteorologian professori, Florida State University ja Vasu Misra, meteorologian dosentti, Florida State University

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

at InnerSelf Market ja Amazon