Prihaja pošastna nevihta. Gradivo z nacionalno vremensko službo
Eden tistih trenutkov sodobnega življenja sem prekinil. Pogledal sem navzdol in na vremenski karti videl ogromen grdi videz vrtinčenja po tej poti. Pogledal sem in zagledal nežno utripanje listov na javorjevem drevesu.
Čuden občutek je bilo, ko sedim v tišini, medtem ko gledam na verjetno pot uničenja in izpadi električne energije, ki jo bo v naslednjih dneh spremljal orkan Sandy. Toda za vso tesnobo, ki jo je prinesla, je bilo bolje vedeti, kot ne. Vsi na vzhodni obali so imeli tri dni cel dan za nakup baterij in toaletnega papirja.
Verjetno bodo nekateri v bližini oceana, ki so jim rekli evakuacijo, rekli, da to ni potrebno in se bodo pritožili zaradi nenatančnosti računalniških modelov, ki so vplivali na te odločitve. Resnica pa je, da je znanost o napovedovanju vremena postala izjemno natančna.
Kot je prejšnji mesec v New York Timesu izjavil Nate Silver, so vremenoslovci postali čarovniki poslov napovedovanja, veliko bolj natančni kot politični strokovnjaki ali ekonomski analitiki. Silver piše v svojem delu z naslovom "Vremenar ni moron":
"Morda so bili najbolj pomembni uspehi pri napovedovanju orkanov. Še pred 25 leti, ko je Nacionalni center za orkane poskusil napovedati, kje bo orkan prizadel tri dni pred kopnim, je v povprečju zgrešil 350 milj. Če bi se orkan Isaac, ki je prejšnji mesec svojo nepredvidljivo pot vodil skozi Mehični zaliv, zgodil v poznih osemdesetih letih prejšnjega stoletja, bi center morda predvidel iztrebke kjer koli od Houstona do Tallahasseeja, s čimer bi odpovedal nešteto tisoč poslovnih poslov, letov in piknikov med - in škodovala njenemu ugledu, ko je orkan nič na stotine kilometrov. Zdaj je povprečna pogreška le približno 100 milj. "
Igra s številkami
Zakaj torej dramatično izboljšanje? Spušča se na številke, v bistvu na število izračunov, ki jih današnji superračunalniki lahko opravijo. Vzemimo za primer ogromno računalniško operacijo, ki je pred nekaj tedni prišla v spletno mesto v Wyomingu za Nacionalni center za atmosferske raziskave (NCAR). Imenuje se Yellowstone in lahko izvede osupljive 1, 5 kvadratne milijarde izračunov na sekundo.
Drug način, Yellowstone lahko v devetih minutah konča kratkotrajno vremensko napoved, ki bi predhodniku potrebovala tri ure. Težišče analize bo lahko močno zožilo na manjše geografsko območje, pri čemer bo značilno enoto velikosti 60 kvadratnih milj, ki se uporablja pri tovrstnem računalniškem modeliranju, skrčilo na sedem kvadratnih milj. To je tako, kot da bi povečali mikroskop in zagotovili raven podrobnosti podatkov, ki omogoča natančnejšo napoved.
Glede na NCAR je, kaj bo to pomenilo pri sledenju tornadov in silovitih neviht:
»Znanstveniki bodo lahko te majhne, a nevarne sisteme zelo natančno simulirali, in sicer v različnih točkah in času znotraj posamezne nevihte povečali gibanje vetra, dežne kaplje in druge značilnosti. Z več podrobnosti o strukturi in razvoju hudih vremenskih razmer bodo raziskovalci lahko napovedovalcem pomagali doseči natančnejše in natančnejše napovedi, na primer, na katerih lokacijah v okrožju bo najverjetneje v naslednji uri doživel tornado. "
Razčleni ga
Ko superračunalnik modelira vreme, uporablja na milijone števil, ki predstavljajo take dejavnike, kot so temperatura, barometrični tlak, veter itd., In jih analizira skozi mrežni sistem na številnih navpičnih ravneh, začenši od Zemljinega površja in naraščajući vse do stratosfera. Več podatkovnih točk, ki jih lahko hkrati obdela, natančneje lahko presodi, kako ti elementi medsebojno vplivajo in oblikujejo vremenske vzorce in gibanje.
Toda Nate Silver trdi, da je ena od stvari, zaradi katerih so vremenoslovci boljši napovedovalci kot njihovi kolegi na drugih področjih, njihovo priznanje, da niti oni niti njihovo število nista popolni. Ne le, da so se naučili uporabljati svoje osebno znanje o vremenskih vzorcih, da bi se prilagodili nekaterim omejitvam računalniškega modeliranja - ni dobro videti veliko sliko ali prepoznati starih vzorcev, če so bili že rahlo manipulirani - ampak so prav tako so postali bolj pripravljeni javno priznati negotovost svojih napovedi.
Na primer Nacionalni center za organe ni več prikazal niti ene črte, ki bi predstavljala pričakovano sled nevihte. Zdaj ponuja grafikone, ki prikazujejo širitev barv, ki označujejo območja z največjim tveganjem, simbol, ki je postal znan kot "stožec kaosa."
Sredi sprejetja pomanjkljivosti v njihovem znanju, pravi Silver, vremenoslovci zdaj razumejo, da so "tudi najbolj izpopolnjeni računalniki, ki se borijo na videz neomejene podatke, boleče slabo opremljeni, da sami napovedo nekaj tako dinamičnega, kot je vreme."
Medtem, tu nazaj v stožcu kaosa, je čas, da začnete branje z bliskavico.
Skrajni ukrepi
Tu so še drugi nedavni dogodki, povezani s tehnologijo in ekstremnimi vremenskimi vplivi:
- Kaj nam ni treba slišati: ZDA bodo zaradi slabega upravljanja in pomanjkanja financiranja v bližnji prihodnosti verjetno imele vrzel v satelitskem pokritju, kar pomeni, da bi to imelo brez enega ključnih orodij, ki jih uporablja pri sledenju poti nevihte.
- Stvari, ki se ponoči začnejo spopadati: Novi pametni radarski sistemi na letalih bodo pilote lažje našli in se izognili silovitemu neurju.
- Vsekakor ni kraj, da bi se zataknil: Kitajska je začela poskusne vožnje prve železniške proge za visoke hitrosti na svetu, ki je bila zgrajena tako, da prenese temperature do 40 pod ničlo.
Video bonus: Tukaj je zadnje iz Weather Channel na progi orkana Sandy.
Več s Smithsonian.com
Tri četrtine Američanov, ki zdaj verjamejo, da podnebne spremembe vplivajo na vreme
Ali lahko kaj storimo glede tega vremena?
