Jeśli mieszkasz na wybrzeżu podatnym na huragany i duże burze tropikalne, możesz nie być zbyt zainteresowany statystycznymi i meteorologicznymi szczegółami prognozowania burz. Naprawdę chcesz wiedzieć, co zrobi dany huragan - jaka będzie jego ścieżka i kiedy uderzy w twój obszar.
Ponieważ sezon huraganów na Atlantyku rozpoczął się 1 czerwca 2019 r. (Trwa do 30 listopada), National Oceanic and Atmospheric Association przewidziało zasięg od dziewięciu do 15 burz, które byłyby wystarczająco duże, aby zasługiwać na nazwy, z wiatrem 39 mil na godzinę (63 kilometry na godzinę) lub więcej. Przewidywano, że cztery do ośmiu z nich staną się huraganami z wiatrem o prędkości 74 mil na godzinę (119 kilometrów na godzinę) lub wyższym, a dwa do czterech z nich miały stać się dużymi huraganami w kategorii 3, 4 lub 5, przy wiatrach 111 mil na godzinę (179 kilometrów na godzinę) lub szybciej. (Oto skala huraganu Saffira-Simpsona , która wyjaśnia powagę szkód, których można się spodziewać po każdej kategorii huraganów).
Aby pomóc w prognozowaniu, meteorolodzy wykorzystują wizualizacje zwane modelami spaghetti (nazywane również wykresami spaghetti). Dla laika modele spaghetti wyglądają jak, cóż, wiązka nitek spaghetti rzuconych przypadkowo na ścianę. W rzeczywistości jednak wykresy spaghetti są metodą łączenia informacji z różnych modeli predykcyjnych na jednej mapie w celu uzyskania obrazu potencjalnego toru huraganu.
„Każdy model używany do przewidywania ścieżek huraganów - aw wielu przypadkach intensywności - może mieć tę ścieżkę naniesioną na mapę” - wyjaśnia Daniel J. Leathers . Jest profesorem i dyrektorem programu Meteorology and Climatology na University of Delaware, a także pełni funkcję klimatologa stanu Delaware i współdyrektora Delaware Environmental Observing System . „Wszystko, co robi wykres spaghetti, polega na pobieraniu wyników ze wszystkich tych modeli i umieszczaniu ich wszystkich na tej samej mapie”.
Łączenie metod modelowania
Aby zrozumieć, dlaczego wykresy spaghetti są ważne, musisz zrozumieć, że istnieje cała masa różnych metod modelowaniaktóre są używane do śledzenia huraganów i, podobnie jak sondaże wyborcze prezydenckie, nie wszystkie dają takie same wyniki. Celem stworzenia takiej mapy, według Leathersa, jest sprawdzenie, w jakim stopniu wszystkie różne modele są zgodne. „Kiedy ścieżki są do siebie bardzo podobne, oznacza to, że wszystkie modele są zgodne (w dużym stopniu) co do przyszłej ścieżki burzy” - mówi. W przeciwieństwie do tego, jeśli poszczególne wykresy są rozmieszczone w każdym miejscu ”, oznacza to, że w modelach istnieje wielka niepewność co do tego, gdzie burza przeniesie się w przyszłości. Wykresy spaghetti są sposobem na zobaczenie wszystkich wyników modelu za jednym razem i nie polegają tylko na jednym modelu prognozy. Są bardzo pomocne w przekazywaniu pewności lub niepewności prognozy ”.
Linie na wykresie wskazują różne ścieżki projektowane przez różne modele, które mają różne stopnie niezawodności. „Modele te obejmują modele dynamiczne (wykorzystujące fizykę atmosfery), modele statystyczne, a w niektórych przypadkach modele analogowe do przewidywania nadchodzącego ruchu indywidualnej burzy” - wyjaśnia Leathers. „Modele te pochodzą z organizacji meteorologicznych z całego świata - takich miejsc jak National Weather Service , British Met Office , uniwersytety itd. Niektóre modele są z pewnością lepsze od innych. Są bardzo różne pod względem sposobu tworzenia prognoz. i w czym są najlepsi ”.
Jakie przydatne informacje mogą uzyskać nie-meteorolodzy, patrząc na wykresy spaghetti? „Najbardziej użyteczną informacją jest pewność prognozy” - wyjaśnia Leathers. „Ponownie, jeśli wszystkie ścieżki są bardzo podobne, pewność prognozy jest wysoka. Jeśli ścieżki są bardzo różne, pewność jest niska. Jeśli na ścieżkach prognozy występuje duży rozrzut, oznacza to, że modele nie radzą sobie dobrze pracę jako zespół w ustalaniu, gdzie ta konkretna burza prawdopodobnie przejdzie w przyszłości ”.
Ale jeśli masz zamiar spróbować zrozumieć spisek spaghetti, ważne jest, aby zrozumieć ich ograniczenia. „Nie-meteorolodzy muszą być ostrożni przy interpretowaniu wykresów, ponieważ niektóre modele generalnie radzą sobie lepiej niż inne w różnych momentach cyklu życia burz” - mówi Leathers. „To może być ważna informacja, aby jak najlepiej wykorzystać spisek spaghetti”.
Według Leathers modele spaghetti nieznacznie się zmieniły na przestrzeni lat. „Podejście ewoluowało, ponieważ coraz więcej modeli huraganów jest uruchamianych w czasie rzeczywistym, a technologia pozwoliła na terminowe złożenie tych modeli w spaghetti” - mówi. Nie spodziewa się, że cokolwiek je zastąpi w dającej się przewidzieć przyszłości. „Ponieważ technologia umożliwia szybszy transfer danych, a wraz z rozwojem technologii wizualizacji, jestem pewien, że nastąpi więcej zmian” - mówi Leathers. Przewiduje również, że liczba modeli i ich wyrafinowanie będą prawdopodobnie nadal rosły w nadchodzących latach.
Teraz to jest interesujące
Według urzędnika z National Hurricane Center , niektóre modele huraganów można uruchomić w ciągu kilku sekund na zwykłym komputerze, podczas gdy inne mogą wymagać godzin obliczeń przez superkomputer.
