เฮอริเคนฟลอเรนซ์ Florence มุ่งหน้าสู่ชายฝั่งสหรัฐอเมริกาที่ระดับความสูงของฤดูเฮอริเคน

พายุเฮอริเคนสามารถสร้างความเสียหายอย่างใหญ่หลวงจากลม คลื่น และฝน ไม่ต้องพูดถึงความโกลาหลในขณะที่ประชากรทั่วไปเตรียมพร้อมสำหรับสภาพอากาศเลวร้าย

หลังมีความเกี่ยวข้องมากขึ้นเนื่องจากความเสียหายทางการเงินจากภัยพิบัติ กำลังมาแรง. ชายฝั่งที่กำลังเติบโต ประชากรและโครงสร้างพื้นฐานเช่นเดียวกับ ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นน่าจะมีส่วนทำให้ค่าเสียหายเพิ่มขึ้น

สิ่งนี้ทำให้มีความจำเป็นมากขึ้นที่จะต้องเปิดเผยข้อมูลคาดการณ์ล่วงหน้าและแม่นยำต่อสาธารณะ ซึ่งเป็นสิ่งที่นักวิจัยอย่างเรากำลังมีส่วนร่วมอย่างแข็งขัน

ทำนายฝัน

พยากรณ์พายุเฮอริเคน มีประเพณีเน้น ในการทำนายเส้นทางและความรุนแรงของพายุ เส้นทางและขนาดของพายุจะเป็นตัวกำหนดว่าพื้นที่ใดที่จะถูกโจมตี ในการทำเช่นนั้น นักพยากรณ์ใช้แบบจำลอง – โดยพื้นฐานแล้ว โปรแกรมซอฟต์แวร์ มักทำงานบนคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่

น่าเสียดาย ไม่มีรูปแบบการคาดการณ์ใดที่ดีไปกว่าแบบจำลองอื่นๆ ในการคาดการณ์เหล่านี้อย่างสม่ำเสมอ บางครั้งการคาดการณ์เหล่านี้แสดงเส้นทางที่แตกต่างกันอย่างมาก โดยแยกออกเป็นหลายร้อยไมล์ ในบางครั้ง โมเดลต่างๆ ก็มีความสอดคล้องกันอย่างใกล้ชิด ในบางกรณีแม้ว่าแบบจำลองจะมีความสอดคล้องกันอย่างใกล้ชิด ความแตกต่างเล็กน้อยในเส้นทางก็มีความแตกต่างอย่างมากในคลื่นพายุ ลม และปัจจัยอื่นๆ ที่ส่งผลกระทบต่อความเสียหายและการอพยพ

ยิ่งไปกว่านั้น ปัจจัยเชิงประจักษ์หลายอย่างในแบบจำลองการคาดการณ์ยังถูกกำหนดภายใต้สภาวะของห้องปฏิบัติการหรือในการทดลองภาคสนามที่แยกออกมาต่างหาก นั่นหมายความว่าอาจไม่จำเป็นต้องเป็นตัวแทนของเหตุการณ์สภาพอากาศในปัจจุบันทั้งหมด

ดังนั้น นักพยากรณ์จึงใช้แบบจำลองต่างๆ เพื่อกำหนดช่วงของเส้นทางและความเข้มที่น่าจะเป็นไปได้ โมเดลดังกล่าวรวมถึง ระบบพยากรณ์ทั่วโลกของ NOAA และ European Center for Medium-Range Weather Forecasts global models

พื้นที่ FSU ซูเปอร์เอนเซมเบิล ได้รับการพัฒนาโดยกลุ่มหนึ่งในมหาวิทยาลัยของเรา นำโดยนักอุตุนิยมวิทยา TN Krishnamurti ในช่วงต้นทศวรรษ 2000 Superensemble ผสมผสานเอาท์พุตจากคอลเล็กชันโมเดล ให้น้ำหนักมากขึ้นแก่โมเดลที่แสดงเหตุการณ์สภาพอากาศในอดีตที่คาดการณ์ได้ดีกว่า เช่น เหตุการณ์พายุหมุนเขตร้อนในมหาสมุทรแอตแลนติก

คอลเล็กชั่นแบบจำลองของผู้พยากรณ์สามารถเพิ่มขนาดใหญ่ขึ้นได้โดยการปรับแต่งแบบจำลองและเปลี่ยนแปลงเงื่อนไขการเริ่มต้นเล็กน้อย การก่อกวนเหล่านี้พยายามที่จะอธิบายถึงความไม่แน่นอน นักอุตุนิยมวิทยาไม่สามารถทราบสถานะที่แน่นอนของชั้นบรรยากาศและมหาสมุทรได้ในเวลาที่แบบจำลองเริ่มต้น ตัวอย่างเช่น พายุหมุนเขตร้อนไม่ได้สังเกตดีพอที่จะมีรายละเอียดเพียงพอเกี่ยวกับลมและฝน อีกตัวอย่างหนึ่ง อุณหภูมิผิวน้ำทะเลเย็นลงเมื่อพายุเคลื่อนผ่าน และหากบริเวณนั้นยังคงมีเมฆปกคลุม น้ำทะเลที่เย็นกว่าเหล่านี้ก็มีโอกาสน้อยที่ดาวเทียมจะสังเกตเห็น

การปรับปรุงที่ จำกัด

ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ติดตามการคาดการณ์ได้อย่างต่อเนื่อง การปรับปรุง. การสังเกตการณ์มากมาย - จากดาวเทียม ทุ่น และเครื่องบินที่บินไปยังพายุที่กำลังพัฒนา - ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจสภาพแวดล้อมรอบพายุได้ดีขึ้น และปรับปรุงแบบจำลองของพวกเขา บางรุ่นมีการปรับปรุงมากที่สุดเท่าที่ 40 เปอร์เซ็นต์สำหรับพายุบางลูก.

ทุ่นเก็บข้อมูลสภาพอากาศ การบริหารมหาสมุทรและบรรยากาศแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา

อย่างไรก็ตาม การคาดการณ์ความรุนแรงมี ดีขึ้นเล็กน้อยในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา.

ส่วนหนึ่งเป็นเพราะเมตริกที่เลือกเพื่ออธิบายความรุนแรงของพายุหมุนเขตร้อน ความรุนแรงมักถูกอธิบายในแง่ของความเร็วลมสูงสุดที่ความสูง 10 เมตรเหนือผิวน้ำ นักพยากรณ์ปฏิบัติการที่ศูนย์เฮอริเคนแห่งชาติในไมอามีจะพิจารณาความเร็วลมสูงสุดเฉลี่ยหนึ่งนาทีที่สังเกตได้ ณ จุดใดก็ตามในพายุหมุนเขตร้อน

อย่างไรก็ตาม เป็นเรื่องยากมากที่แบบจำลองจะประมาณความเร็วลมสูงสุดของพายุหมุนเขตร้อนในเวลาใดก็ตามในอนาคต แบบจำลองมีความไม่แน่นอนในการอธิบายสภาวะทั้งหมดของบรรยากาศและมหาสมุทร ณ เวลาเริ่มต้นของแบบจำลอง ลักษณะเฉพาะขนาดเล็กของพายุหมุนเขตร้อน เช่น การไล่ระดับน้ำฝน ลมพื้นผิว และความสูงของคลื่นทั้งภายในและภายนอกพายุหมุนเขตร้อน ไม่ได้รับการบันทึกอย่างน่าเชื่อถือในแบบจำลองการคาดการณ์.

ทั้งลักษณะของบรรยากาศและมหาสมุทรสามารถส่งผลต่อความรุนแรงของพายุได้ นักวิทยาศาสตร์ตอนนี้คิดว่า ข้อมูลที่ดีขึ้นเกี่ยวกับมหาสมุทร สามารถให้ความแม่นยำในการคาดการณ์ได้มากที่สุด สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือพลังงานที่เก็บไว้ในมหาสมุทรตอนบนและความแตกต่างของพลังงานนี้ตามลักษณะของมหาสมุทร เช่น กระแสน้ำวน การสังเกตการณ์ในปัจจุบันไม่มีประสิทธิภาพเพียงพอในการวางกระแสน้ำวนของมหาสมุทรในตำแหน่งที่ถูกต้อง และไม่ได้ผลใน จับภาพขนาดของกระแสน้ำวนเหล่านี้ได้. สำหรับสภาวะที่บรรยากาศไม่ได้จำกัดการเติบโตของพายุเฮอริเคนอย่างรุนแรง ข้อมูลมหาสมุทรนี้น่าจะมีค่ามาก

ในขณะเดียวกัน นักพยากรณ์กำลังติดตามตัวชี้วัดทางเลือกและเสริม เช่น ขนาดของพายุหมุนเขตร้อน.

เกี่ยวกับผู้เขียน

Mark Bourassa ศาสตราจารย์ด้านอุตุนิยมวิทยา มหาวิทยาลัยรัฐฟลอริดา และวสุ มิศรา รองศาสตราจารย์ด้านอุตุนิยมวิทยา มหาวิทยาลัยรัฐฟลอริดา

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

at ตลาดภายในและอเมซอน