Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Прогноз (синие линии) от «AutoNowcaster» для грозовой линии.

Прогноз текущей погоды - это прогноз погоды на очень краткосрочный мезомасштабный период продолжительностью до 2 часов по данным Всемирной метеорологической организации и до шести часов по данным других авторов в этой области. [1] [2] Этот прогноз представляет собой экстраполяцию во времени известных погодных параметров, в том числе полученных с помощью дистанционного зондирования, с использованием методов, которые учитывают возможную эволюцию воздушной массы . Таким образом, этот тип прогноза включает детали, которые не могут быть решены с помощью моделей численного прогнозирования погоды (ЧПП), работающих на более длительные периоды прогноза.

Принцип [ править ]

При прогнозировании текущей погоды в метеорологии используются данные приземных метеостанций, данные профилировщика ветра и любые другие данные о погоде, доступные для инициализации текущей погодной ситуации и прогноза путем экстраполяции на период от 0 до 6 часов. В этом временном диапазоне можно прогнозировать небольшие объекты, такие как отдельные штормы, с разумной точностью. Эхо-сигналы метеорологических радиолокаторов и спутниковые данные, обеспечивающие покрытие облаков, особенно важны при прогнозировании текущей погоды, поскольку они очень подробны и определяют размер, форму, интенсивность, скорость и направление движения отдельных характеристик погоды на постоянной основе и с гораздо лучшим разрешением. чем наземные метеостанции. [3]

Раньше это была простая экстраполяция синоптика на следующие несколько часов. [3] Но с развитием мезомасштабных численных моделей погоды эта информация может быть введена в экспертную систему для создания гораздо лучшего прогноза, сочетающего численный прогноз погоды и местные эффекты, которые обычно невозможно узнать заранее. Такие программы разработали различные исследовательские группы, государственные и частные.

Например, французская метеорологическая служба Météo-France использует программное обеспечение под названием ASPIC для экстраполяции областей выпадения осадков в мелком масштабе. [4] Другими примерами являются AutoNowcaster, который был разработан UCAR для прогнозирования краткосрочного движения и эволюции гроз [5], а также частные фирмы, такие как ClimaCell, использующие собственное программное обеспечение HyperCast для прогнозирования типа и интенсивности осадков с геопространственным разрешением 300-500 м [ 6]

Использование [ править ]

Экстраполяция данных, включая развитие или рассеяние, может использоваться для определения вероятного местоположения движущейся метеорологической системы. Можно оценить интенсивность дождя из определенного облака или группы облаков, что дает очень хорошее представление о том, следует ли ожидать наводнения, вздутия реки и т. Д. В зависимости от площади застроенной территории, дренажа и землепользования как правило, может быть выпущено предупреждение о прогнозе.

Таким образом, прогнозирование текущей погоды используется для обеспечения общественной безопасности, операций, чувствительных к погодным условиям, таких как уборка снега, для авиационных прогнозов погоды как на терминале, так и на маршруте, для обеспечения безопасности на море, управления водными и энергетическими ресурсами, морского бурения нефтяных скважин, строительства и отдыха. Сила прогноза текущей погоды заключается в том, что он обеспечивает прогнозы возникновения, роста, движения и рассеяния штормов для конкретных мест, что позволяет людям в конкретном месте подготовиться к определенному погодному явлению. [3]

Исследование [ править ]

Краткосрочный прогноз так же стара, как и сами прогнозы погоды. В девятнадцатом веке первые современные метеорологи использовали методы экстраполяции для предсказания движения систем низкого давления и антициклонов на картах поверхности. Впоследствии исследователи применили законы гидродинамики к атмосфере и разработали ЧПП в том виде, в каком мы его знаем сегодня. Однако разрешение данных и параметризация примитивных метеорологических уравнений все еще оставляют неопределенность в отношении мелкомасштабных проекций во времени и пространстве.

Появление средств дистанционного зондирования, таких как радары и спутники, и более быстрое развитие компьютеров в значительной степени помогают восполнить этот пробел. Например, цифровые радиолокационные системы позволяли отслеживать грозы , предоставляя пользователям возможность получать подробную информацию о каждой отслеживаемой грозе с конца 1980-х годов. Сначала они идентифицируются путем сопоставления необработанных данных об осадках с набором заранее запрограммированных характеристик системы, включая признаки организации по горизонтали и непрерывности по вертикали. [7] Как только грозовая ячейка идентифицирована, скорость, пройденное расстояние, направление и расчетное время прибытия (ETA) отслеживаются и записываются для дальнейшего использования.

В 2017 году появление средств пассивного зондирования, таких как беспроводные сети, помогло еще больше продвинуть прогнозирование текущей погоды. Стало возможным получать данные каждую минуту и ​​достигать большей точности краткосрочного прогнозирования.

Как упоминалось ранее, несколько стран разработали программы прогнозирования текущей погоды. Всемирная метеорологическая организация (ВМО) поддерживает эти усилия и неоднократно проводила кампании по тестированию таких систем. [8] Например, во время Олимпийских игр в Сиднее и Пекине нескольким странам было предложено использовать их программное обеспечение для поддержки Игр. [9] [10] [11]

Несколько научных конференций, посвященных этой теме. В 2009 г. ВМО даже организовала симпозиум, посвященный прогнозированию текущей погоды. [12]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Всемирная метеорологическая организация (2009). "Nowcast" . Eumetcal. Архивировано из оригинала на 5 июня 2016 года . Проверено 9 мая, 2016 .
  2. ^ Бюро переводов. «Прогноз погоды» . Termium Plus . Общественные работы и государственные службы Канады . Проверено 12 мая 2016 года .
  3. ^ a b c ВМО. «Прогноз погоды» . Проверено 9 мая, 2016 .
  4. ^ "L'assistance météorologique sur mesure pour l'hydrologie" . Les services de Météo-France (на французском языке). Метео-Франс . 10 октября 1999 года. Архивировано 4 марта 2005 года . Проверено 9 мая, 2016 .CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  5. ^ "Auto-Nowcaster" . UCAR . Проверено 9 мая, 2016 .
  6. ^ «HyperCast» . Проверено 2 июля 2017 года .
  7. ^ «IntelliWeather StormPredator» . IntelliWeather Inc. 2008 . Проверено 26 ноября 2011 .
  8. ^ "Nowcasting Research" . Всемирная программа погодных исследований . Всемирная метеорологическая организация . 3 июня 2009 года в архив с оригинала на 4 июня 2016 года . Проверено 9 мая, 2016 ..
  9. ^ "Демонстрационный проект прогноза прогноза ВПМИ в Сиднее" . Исследования . Бюро метеорологии . 2000 . Проверено 9 мая, 2016 .
  10. ^ "Проект Beijin2008 FDP / RDP" (pdf2) . Всемирная программа погодных исследований . Всемирная метеорологическая организация . 3 июня 2009 . Проверено 9 мая, 2016 . [ постоянная мертвая ссылка ]
  11. ^ "Информация о текущем прогнозе B08FDP" . Проекты . Бюро метеорологии . Проверено 9 мая, 2016 .
  12. ^ "Симпозиум ВМО по прогнозированию текущей погоды" (PDF) . Всемирная программа погодных исследований . Уистлер, Британская Колумбия, Канада: Всемирная метеорологическая организация . 30 августа 2009 . Проверено 9 мая, 2016 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Германн, Урс; Завадски, Изтар (декабрь 2002 г.). «Масштабная зависимость предсказуемости осадков по континентальным радиолокационным изображениям. Часть I: Описание методологии» . Ежемесячный обзор погоды . 130 (12): 2859–2873. DOI : 10,1175 / 1520-0493 (2002) 130 <2859: SDOTPO> 2.0.CO; 2 .
  • Киламби, Аламелу; Завадски, Изтар (2005). Оценка ансамблей на основе текущего прогноза осадков MAPLE и прогноза осадков ЧПП (стендовая сессия 3R: Прогноз текущей погоды и климатология штормов с использованием радиолокационных данных) (PDF) . 32-я конференция по радиолокационной метеорологии . Американское метеорологическое общество . Проверено 9 мая, 2016 .

Внешние ссылки [ править ]

  • «Прогнозы ветра и облачности Solcast, чтобы помочь сбалансировать сетку ЮА» . АРЕНА . Проверено 5 декабря 2020 года .
  • «Конвективная погода и прогноз погоды» . НАСА . Проверено 9 мая, 2016 .
  • "MAPLE Nowcasting" . Радарная обсерватория Дж. С. Маршалла ( Монреаль ) . Проверено 9 мая, 2016 .