Legfontosabb Innováció Itt van az oka annak, hogy az időjárás előrejelzése még mindig olyan nehéz

Itt van az oka annak, hogy az időjárás előrejelzése még mindig olyan nehéz

Milyen Filmet Kell Látni?
 
A mai háromnapos időjárás-előrejelzés ugyanolyan jó, mint a 10 évvel ezelőtti egynapos előrejelzés.ANGELA WEISS / AFP / Getty Images



Kiderült, hogy az északkeleti hóvihar ma néhány órával később jött, mint amire figyelmeztettek minket.

Az időjárás-előrejelzés technológiája hosszú utat tett meg. A mai háromnapos előrejelzés ugyanolyan jó, mint a 10 évvel ezelőtti egynapos előrejelzés, köszönhetően a szuperszámítógépek hatalmas számítási erejének, amelyek egyszerűbb szimulációkká konszolidálhatják a légköri viszonyok billió adatait.

Ennek ellenére annak meghatározása, hogy hol és mikor érkezik hóvihar, még mindig rendkívüli kihívást jelent.

Az egyik egyértelmű ok egyszerűen a tényezők száma.

A mai északkeleti vihar megjóslásának egyik legnagyobb kihívása a csapadék típusa - eső vagy hó lesz, vagy egy kicsit mindkettő? Ezeket a nagyszabású részleteket nagyon nehéz követni egyik óráról a másikra, mert olyan sok változó befolyásolhatja ezeket - mondta Greg Carbin, az Országos Meteorológiai Szolgálat előrejelzési műveleti vezetője, az időjárási előrejelzéseket nyújtó szövetségi ügynökség nagyobb tévéhálózatok és más médiumok, ahonnan időjárási információkat kapunk.

A gyenge szitálás és a hóvihar közötti távolság akár 30 mérföld is lehet, vagyis egyidejűleg zuhany is lehet az State Island-en, a Bronxban pedig alig lehet eső.

Még egyműszakiok, mint egy 2016 Közgazdász cikk rámutatott arra, hogy az ellentmondásos előrejelzési modellek rendkívül eltérő eredményeket hozhatnak.

Például, mielőtt a Sandy hurrikán 2012-ben eljutott volna a keleti partra, a legtöbb amerikai időjárási modell azt jósolta, hogy a vihar megkerüli a szárazföldet és az Atlanti-óceán felé tart, míg az európai modellek helyesen azonosították a vihar nyomát.

Az időjárás-előrejelzés a légköri viszonyokat leíró, nyers adatokkal kezdődik, amelyeket számos forrás gyűjtött össze, a műholdaktól kezdve a földi időjárási állomásokig. Ezt az információt ezermilliárd adatpont formájában olyan modelleken keresztül dolgozzák fel, amelyek a jövőben az időjárás legvalószínűbb szimulációit generálják.

Általános szabályként, minél több adat számítógép tud összeomlani (és minél gyorsabban képesek rá), annál pontosabbak lesznek az előrejelzési eredmények.

A jó időjárás-előrejelzéshez két részre van szükség: a légkör pontos kezdeti állapota és egy megfelelő, megfelelő felbontású modell. De a valóságban a légkör pontos háromdimenziós kezdeti állapota kivételesen kihívást jelent. Ez bizonytalanságokat eredményez, amelyek felerősödnek, amikor a légköri szimuláció idővel fejlődik - mondta Xi Chen, a Princetoni Egyetem légköri és óceántudományi kutatója az Braganca-nek.

Chen laboratóriuma elkészítette az FV3 nevű modellt, amely processzorok tízezreit használhatja fel egyidejűleg a légköri szimulációkon. A modellt az Országos Meteorológiai Szolgálat 2016-ban fogadta el a Sandy hurrikán rossz előrejelzését követő frissítés részeként. Az új modell jelenleg megvalósítás alatt áll.

Az Országos Meteorológiai Szolgálat jelenlegi modellje a Földet 13–13 km blokkra osztja fel a megfigyelés és az előrejelzések érdekében.

Számos döntő időjárási jelenséget, például a csapadékot, nagyrészt a felhőfolyamatok határoznak meg, amelyek jóval kisebb méretűek lehetnek - mondta Chen. Ezért a tudósok az ilyen folyamatok becsléséhez a „fizikai paraméterezés” nevű technikára támaszkodnak, ami óhatatlanul bizonytalanságokat vezet be. Feladatunk a bizonytalanságok minimalizálása mind a továbbfejlesztett elméletek, mind pedig remélhetőleg a rendelkezésre álló számítási erőforrások révén.

Az előrejelzés pontosságának javulása meglehetősen drámai volt az elmúlt évtizedekben. A globális modellek elég jól mutatják a lehetséges jelentős időjárást öt-hét napra. Például azt a hóvihart, amellyel ma foglalkozunk, egy hete jósolták meg, annak ellenére, hogy a részleteket még ki kell dolgozni - mondta Carbin az Bragancanek.

Végül is a jövőt mondja, tette hozzá Chen.

Cikkek, Amelyek Tetszenek :