עיקרי חדשנות הנה הסיבה שחיזוי מזג האוויר עדיין כל כך קשה

הנה הסיבה שחיזוי מזג האוויר עדיין כל כך קשה

איזה סרט לראות?
 
תחזית מזג האוויר לשלושה ימים היום טובה כמו התחזית ליום אחד לפני 10 שנים.ANGELA WEISS / AFP / Getty Images



התברר שסופת השלג הצפון מזרחית הגיעה היום כמה שעות מאוחר יותר ממה שהוזהרנו.

טכנולוגיית תחזית מזג האוויר עשתה דרך ארוכה. תחזית לשלושה ימים היום טובה כמו התחזית ליום אחד לפני 10 שנים, בזכות כוח המחשוב המסיבי של מחשבי העל שיכולים לאחד טריליוני נקודות נתונים בתנאים אטמוספריים לסימולציות פשוטות.

ועדיין, לאתר היכן ומתי תיפול סופת שלג עדיין מאתגר ביותר.

סיבה אחת ברורה היא פשוט מספר הגורמים שמשחקים.

אחד האתגרים הגדולים לחזות את הסופה של היום בצפון מזרח הוא סוג המשקעים - האם יהיה גשם או שלג או מעט משניהם? פרטים קנה מידה עדינים אלה יכולים להיות קשים מאוד למעקב משעה לשעה הבאה מכיוון שיש כל כך הרבה משתנים שיכולים להשפיע על אלה, אמר גרג קרבין, ראש תחזית הפעילות בשירות מזג האוויר הלאומי, הסוכנות הפדרלית המספקת תחזיות מזג אוויר ל רשתות טלוויזיה מרכזיות ומדיה אחרת שממנה אנו מקבלים מידע על מזג האוויר.

המרחק בין טפטוף קל לסופת שלגים יכול להיות קרוב ל -30 קילומטרים, כלומר יכולה להיות מקלחת באי סטייט ובקושי גשם בברונקס בו זמנית.

יותרטֶכנִיסיבה, כמו 2016 כַּלכָּלָן מאמר צוין, הוא שמודלי חיזוי סותרים יכולים לייצר תוצאות שונות מאוד.

לדוגמא, לפני שההוריקן סנדי פגע בחוף המזרחי בשנת 2012, רוב דגמי מזג האוויר האמריקאים ניבאו שהסערה תעקוף את היבשת ותפנה לעבר האוקיאנוס האטלנטי, ואילו דגמים אירופיים זיהו נכון את מסלול הסערה.

תחזית מזג האוויר מתחילה בנתונים גולמיים המתארים תנאים אטמוספריים שנאספו על ידי מספר מקורות, החל מלוויינים ועד תחנות מזג אוויר בשטח. מידע זה, בצורת טריליוני נקודות נתונים, מעובד לאחר מכן באמצעות מודלים המייצרים את הסימולציות האפשריות ביותר של מזג האוויר בזמן עתידי.

ככלל, ככל שמחשבי נתונים יכולים להצטמצם (וככל שהם יכולים לעשות זאת מהר יותר), כך תוצאות החיזוי יהיו מדויקות יותר.

תחזית מזג אוויר טובה דורשת שני חלקים: מצב התחלתי מדויק של האטמוספירה ומודל טוב עם רזולוציה מספקת. אבל, במציאות, מצב ראשוני תלת מימדי מדויק של האטמוספירה הוא מאתגר במיוחד. זה יוצר אי וודאות שמתגברים ככל שהסימולציה האטמוספרית מתפתחת עם הזמן, אמר צ'י צ'ן, חוקר במדעי האטמוספירה והאוקיאנוס באוניברסיטת פרינסטון, ל- Braganca.

המעבדה של חן ייצרה דגם בשם FV3, שיכול להשתמש בעשרות אלפי מעבדים לעבודה בו זמנית על הדמיות אטמוספריות. המודל אומץ על ידי שירות מזג האוויר הלאומי בשנת 2016 כחלק משדרוג בעקבות התחזית השגויה של הוריקן סנדי. המודל החדש נמצא כעת בהטמעה.

המודל הקיים של שירות מזג האוויר הלאומי מחלק את כדור הארץ לרשת של 13 ק'מ על 13 ק'מ בלוקים כדי לצפות ולחזות.

עם זאת, תופעות מזג אוויר מכריעות רבות, כמו משקעים, נקבעות במידה רבה על ידי תהליכי ענן, שיכולים להיות בקנה מידה קטן בהרבה, אמר צ'ן. לכן, מדענים מסתמכים על טכניקה הנקראת 'פרמטרזציה פיזית' כדי לאמוד תהליכים כאלה, אשר בהכרח מכניסה אי וודאות. התפקיד שלנו הוא למזער את חוסר הוודאות הן על ידי תיאוריות משופרות והן בתקווה שמשאבי מחשוב זמינים יותר.

השיפורים ברמת הדיוק התחזית היו די דרמטיים בעשורים האחרונים. הדגמים העולמיים קיבלו די טוב בהצביע על מזג אוויר משמעותי פוטנציאלי בין חמישה לשבעה ימים בחוץ. לדוגמא, סופת השלג איתה אנו מתמודדים היום ניבאה לפני שבוע, למרות שעדיין צריך לעבד פרטים, אמר קרבין ל- Braganca.

זה אומר את העתיד, אחרי הכל, הוסיף חן.

מאמרים שאולי תאהבו :