Kaip kompiuteriai naudojami prognozuojant orus?

click fraud protection
...

Kompiuterinių modelių naudojimas prognozuojant orus

Per visą istoriją meteorologai atliko daugybę metodų ir eksperimentų, kad laikui bėgant geriau prognozuotų orą. Dėl didelės technologijos pažangos dabar įmanoma prognozuoti orą dienomis ir net mėnesiais iš anksto, o tai nebuvo iš tikrųjų įmanoma iki XX amžiaus vidurio. Kompiuteriniai modeliai buvo plačiai naudojami septintajame dešimtmetyje, kai buvo paleisti pirmieji orų palydovai. Prognozėse naudojami kompiuterinių modelių tipai labiausiai priklauso nuo klimato ir oro sąlygų tipo.

Klimato modeliai

Klimato modeliai pirmiausia naudojami prognozuoti esminius žemės klimato pokyčius. Klimatas yra vidutinės oro sąlygos vietovėje ilgą laiką. Todėl klimato modeliai naudoja statistinių ir dabartinių duomenų derinį, kad pateiktų pagrįstą prognozę. CFS yra vienas iš pagrindinių klimato modelių, naudojamų planetos masto oro sąlygoms, tokioms kaip: El Nino, Madden Julian oscillations (MJO) ir musonai, prognozuoti.

Dienos vaizdo įrašas

Mezo skalės modeliai

Mezoskalės modeliai daugiausia naudojami vietiniam orui prognozuoti. Mezoskalė meteorologiniu požiūriu reiškia atmosferos sąlygas, kurios paprastai svyruoja nuo dviejų iki 20 km. Sinoptiniai ir klimato modeliai paprastai neturi pakankamai skiriamosios gebos, kad būtų galima prognozuoti vietines oro sąlygas, tokias kaip vienos ląstelės perkūnija ir tornadai. Šiaurės Amerikos modelis (NAM) dažniausiai naudojamas vietinėms oro sąlygoms prognozuoti.

Dinaminiai modeliai

Dinaminiai modeliai yra sudėtingiausios ir brangiausios priemonės, naudojamos orams prognozuoti. Dinaminiai modeliai naudoja pažangias pagrindines atmosferos lygtis, kad prognozuotų oro pokyčius pagal dabartines sąlygas. Nepaisant savo efektyvumo, dinaminiai modeliai gali padaryti klaidų pradinių paleidimų metu. Pasak Nacionalinio uraganų centro (NHC), GFS, ECMWF, NOGAPS, UKMET ir CMC yra kai kurie dinamiški modeliai, naudojami prognozavimui.

Statistiniai modeliai

Statistiniai modeliai pirmiausia naudojami padėti meteorologams pateikti tikslias analogines prognozes. Statistiniai modeliai naudoja duomenis iš ankstesnių audrų ir oro sąlygų, kad padėtų meteorologams geriau suprasti, kaip sekti dabartines oro sistemas. Statistiniai modeliai dažniausiai naudojami atogrąžų ir vidutinės platumos ciklonams sekti. Jei dinaminio modelio sutarimas nėra pagrįstas, meteorologai dažnai naudoja statistinius modelius, kad pateiktų geresnes prognozes.

Kompiuterinių modelių efektyvumas

Nors atmosferiniai kompiuteriniai modeliai yra veiksmingi orų prognozavimo įrankiai, jie nėra nepriekaištingai tikslūs. Kompiuterių modeliai paprastai yra mažiau veiksmingi atliekant išankstinius paleidimus. Pavyzdžiui, pirmaisiais atogrąžų ciklogenezės (atogrąžų ciklono formavimosi) etapais kompiuteriniai modeliai paprastai nėra pakankamai inicijuojami, kad būtų galima pateikti pagrįstą prognozę. Ilgos trukmės prognozės (daugiau nei savaitei) paprastai yra ne tokios tikslios, nes yra daug atmosferos veiksnių, kurie gali turėti įtakos po to laiko. Dinaminiai modeliai yra tiksliausi trijų ar penkių dienų prognozėms.