Erken Gözlemler: Yelkenli Gemilerden Barometrelere

Uydular Pasifik'i yörüngeden önce taradı, tiphoon izleme, denizciler ve kıyı gözlemcileri tarafından yapılan bir yaşam ve ölüm meselesiydi. Pasifik'teki en erken tip tip hoonlar kayıtları, Çin ve Japon kronikler binlerce yıl boyunca tekrar ortaya çıkıyor, yıkıcı rüzgarlar ve fırtınalar raporladı.

17. ve 18. yüzyıllarda, gemi kaptanılar, yaklaşan bir tipte baskı damlalarını tahmin etmek için ilk sayısal araçlardan biri haline geldi ve bu fırtınanın yoğunluğunu ve yaklaşık mesafeyi tahmin etmek için deneyimli denizciler izin verdi.

19. yüzyılın sonlarında, telgraf ağları Pasifik adaları ve Asya anakaraları arasında kıyı istasyonları bağlantı kurmaya başladı. Manila, Hong Kong'daki Meteorologlar ve Tokyo, fırtına görüşlerini, rüzgar değişiklikleri ve baskı okumalarını, bir rudimentary erken savaş sistemi oluşturmaları için rapor verebilirdi. Ancak bu ağlar yamacı, yavaş ve deniz kıyı şeridiyle sınırlıydı.

Radyo Devrimi ve Uçak Reconnaissance

Radyo Hava Raporları Gemilerden

20. yüzyılın başlarında radyo icatı, antika gözlemlerinin ulaştığını dramatik bir şekilde genişletti. Denizdeki gemiler artık hava gözlemlerini gerçek zamanlı olarak aktarabiliyor, meteorologların açık okyanusta fırtınaları takip etmesine izin veriyor. Uluslararası Deniz Örgütü standart hava raporlama kodları ve 1930'larda, büyüyen bir tüccar ve askeri gemiler tarafından, yüzer hava istasyonların ağı sağladı.

II. Dünya Savaşı sırasında, deniz operasyonlarının korunması ihtiyacı, fırtına rekonnaissance'da hızlı ilerlemeler sürdü. Her iki Müttefik ve Japon güçleri rüzgarları ölçmek ve fırtına merkezleri bulmak için tipte uçaklara uçtular. Buurricane'da düzenli olarak "Hurricane" uçuşları devam etti, bugün de WC-130 ve WP-3D Orion uçaklarıyla devam eden bir uygulama.

Pre-Satellite Yöntemleri

Bu ilerlemelere rağmen, tiphoon takip bir meydan okuma kaldı. Uçak sadece fırtınanın alanının küçük bir kısmını örnekleyebilir ve sürekli uçamadı. Gemiler en tehlikeli sektörlerden kaçındı. Birçok tiphoonlar hala batı Pasifik'in büyük, veri-parse bölgelerinde kuruldu, birkaç gemi yelkenli ve uçak yoktu. Tahminler genellikle günlerce - uyarıda bulundu.

Uydu Çağı: Uzaydan İzle

İlk Hava Uyduları

1960'ta TIROS-1'in lansmanı, Dünya hava durumu üzerinde yeni bir pencere açtı. İlk kez meteorologlar bir görüntüdeki tüm Pasifik basin üzerinde bulut desenlerini görebiliyordular.T:0)Satellite görüntüleyicisi) Yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş genişledi.

Uydular sadece bulutların şovlarından daha fazlasını yaptı.Onlar, 20-30'larda mevcut olmayan tahminler için anahtar bir araç olmaya izin verdiler.

Visible Light: Mikrodalga ve Uzaydan Radar

Görünen ve kızılötesi uydular sadece fırtına bulutlarının en üst kısmını görürlerken, [[0)mikro dalga sensörleri) yağmur bandlarının yapısını ve fırtınanın düşük seviyeli dolaşım yerini ortaya çıkarmak için onları arayabilir. 1990'lardan bu yana, Tropikal Rainfall Ölçüm Misyonu (TRMM) ve onun bir önceki, Global Precipitation Ölçümü (GPM) misyonu, 3D yağış gruplarının zeminini ortaya çıkarmak için çok önemliydi.

Paralel olarak, uzaydan gelen saçometreleri (örneğin QuikSCAT, 1999 yılında başlatılan) okyanus rüzgar hızlarını ve uzaydan gelen yolları ölçebilir. Bu araçlar, gelişmekte olan bir tayfun rüzgarlarını bile bulut deseni organize etmeden önce tespit edebilir.

Sayısal Hava Önümsünü: The Computing Revolution

Erken Modeller ve NWP Doğumu

Uydular verileri sağladı, ancak verilerin doğru tahminlere dönüştürülmesinin yeni bir tür araç gerektirdiğini ortaya koydu: sayısal hava tahmini (NWP). 1950'lerde ortaya çıkan ilk bilgisayar tabanlı hava modelleri, ancak tropikal cyclones Hava Tahminleri için çok koarselerdi (ECMWF) küresel model tahminlerde ortaya çıktı.

Temel bir adım, akan dinamiklerin ve termodinamiğin temel denklemlerini kullanan, bu modellerin uydulardan, uçaklardan, gemilerden ve radyosondes'ten elde edilen atmosferi zamanından sonra simüle etti.

Data Assimilation: Gözlemleri ve Modellerini Birleştiriyor

Uydulardan ve diğer kaynaklardan gelen Raw verileri sadece bir modele yapıştırılamaz - benzeyen bir süreç aracılığıyla dahil edilmelidir.(0)data assimilasyon[[Dönemli)[Dönemli).Bu adım kritiktir: Pasifik’in üzerindeki küresel gözlem sistemi, tüm uydu görüntülerine uygun olan atmosferin fiziksel olarak tutarlı bir "analiz"i içerir.

Ensemble Tahmini: Uncertainty için Muhasebe

Tek bir tahmin mükemmel değildir. Güvenilirlik için meteorologlar şöyle çalışır: 0)ensemble tahminleri) - Çok çeşitli simülasyonlar veya yüzlerce, her biri ilk koşullarda veya model fizikte küçük değişikliklerle ilgili tahminler ortaya çıkıyor. Bu tür tahminlerin yayılması, kamu tahminlerinde gösterilen "konuşturmaların aralıkları"nın doğrudan bu tür bir yaklaşımdan kaynaklanmış durumda.

Doppler Radar: Fırtınanın İçinde Görmek

Uydular geniş bir görünüm sağlarken, zemin tabanlıFLT:0)Doppler radarı), bir tipte bir tipte bir tipte bir hız sunuyor. Pasifik'in ilk hava radarları, ancak modern çift-polarizasyonlu modüller sadece yağış oranını tespit edemiyor ancak aynı zamanda yağış miktarı (kırık, kar) ve radardan uzak veya radardan uzaklara doğru rüzgar hızı.

Radar verileri, fırtına hareketini ve yerel etkilerini tahmin eden kısa vadeli tahminlere (şimdi yayın) ve bölgesel meteoroloji ajanslarında bulunan tayfunların yağmur bantları ile entegrasyonu. Uydu ve model verileri ile radar entegrasyonu, Ortak Tyon Uyarı Merkezi (JTWC) ve bölgesel meteorolojik ajanslar gibi operasyonel merkezlerde standart hale gelmiştir.

Yapay Zeka ve Makine Öğrenmesi: Sonraki Sınır

Son yıllarda, [DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜSÜDÜSTRİYE) öğrenmenin en iyi rotalı verileri ve reaniz alanlarının, hızlı intensifikasyon, geçişler veya araziler ile ilişkili kalıpları tanıması için onlarca yıl boyunca eğitim almış olması, araştırmacılar, Dvorak yoğunluğunu tahmin etmek için uydurulmuş bir tür sinir ağları geliştirdiler.

Başka bir umut verici alan şu şekildedir:0)ML tabanlı model post-processing[), makine öğreniminin tam olarak ilişkili yanlışları değiştirip, özellikle de kritik kısa aracı aralığında (0-5 gün) geliştirmektedir.

Ancak, zorluklar devam ediyor. AI modelleri büyük, yüksek kaliteli veri setleri gerektiriyor ve tiphoonlar eğitim verilerinde temsil edilebilir aşırı olaylardır. Ayrıca, derin öğrenme doğası, belirli bir tahminin neden yapıldığını yorumlamak zorlaşır.

Pasifik'teki Mevcut Operasyon Sistemleri

Bölgesel Özelleştirilmiş Meteorolojik Merkezler

Pasifik'teki Typhoon tahmini, Dünya Meteorolojik Organizasyon tarafından belirlenen bir merkez ağı tarafından koordine edilir.TheurFLT:0) Japonya Meteorolojik Ajansı (JMA))[Köpektif olarak ABD toprakları ve askeri varlıklar için bölgesel özelleştirilmiş Meteorolojik Merkezi (RSMC) olarak hizmet vermektedir, Filipinler Atmosphericphysical and Astronomical Services Administration (PAGASA) gibi, bu yerel hava sahası ve yerel bir devlet sistemi ile ilgili olarak.

Süperleştirme ve Yüksek Çözünürlük Modelleri

Bugünün operasyonel tiphoon modelleri, 9 kilometrelik yüksek çözünürlüklü yuvalı alanlarla çalışır.The U.S Hurricane Analysis and Tahmin System (HAFS) fırtınayı takip eden 10 petaflops kullanır, tipteki tüm projeksiyon sistemi (IFS) rutin olarak 9 kilometrelik bir kararda, daha yüksek çözünürlüklü nested domaini ile çalışır. ABD Kasırga dinamikleri ve fırtına analizi ve Tahmin Sistemi (HAFS) fırtınayı takip eden, tip detayı sağlayan 10 km önce, tip detayı, tahmin edenleri göz ardı etmek için, spiral yağmur şerit dinamikleri ve fırtına dinamikleri, ve fırtınalar ve fırtınalar için imkansız bir şekilde ilerleme sağlar.

İnsan Element: Tahminler ve İletişim

Teknolojiyi ne kadar ileri götürse de, tahmin zincirindeki son bağlantı, modellerin ne zaman başarısız davrandığı veya fırtınanın beklenmedik bir şekilde davrandığı konusunda hızlı kararlar alıyor.

Halka tahminlerin iletişimi de gelişti. Erken uyarılar gazetelere telgraflandı ve radyo üzerinden yayınlanıyordu; bugün PAGASA ve Hong Kong Gözlemevi gibi ajanslar tarafından öncülenen mobil uyarılar ve etki temelli uyarı çerçeveleri sayesinde.

Ahead: Özerk Platformlar ve İklim Değişikliği

Tiphoon izleme geleceği muhtemelen daha büyük kullanım içerir. [örneğin, düşük maliyetli uydular ve tipler, okyanus havalimanları, yüzeyli dronelar ve yüksek çözünürlükte balonlar.[günler için devam edebilir]CubeSats) Bu fırtınalar ve tipte verileri başarıyla toplayabilir, okyanus yüzeyinden gelen yüksek zamansal akışları doldurabilir.

Aynı zamanda, iklim değişikliği tip tayfun davranışı değiştiriyor. Iklimsel deniz yüzeyi sıcaklıklarını değiştiriyor ve atmosferik dolaşım modellerini artırmak için projelendirilmiştir (Kaptal 4 ve 5) tip kutup sayıları yükselemiyorsa bile, tahminde daha kritik bir tahminde daha doğru tahminlerde bulunulmalıdır.) İklimsel bir çevre ile hız tutmalı. Araştırma:0) Yaşlı öğrenme modellerinin iklim ölçeğinde kullanılabilirlik oranını artırmak için projelendirilmesi gerekir).

Sonuç: Bir İlerleme Yüzyılı, Hala Evolving

Bir yelken gemisinde, tiphoonların arasına girilmesi için basit barometreden, uydu ve drone verileri, tiphoon takip ve tahmin teknolojileri Pasifik bölgesinin bu ölümcül fırtınalara hazırlanma yeteneğinden dolayı geri döndüler.Tartışmalardan gelen ölüm, önceki ve daha doğru uyarılardan dramatik bir şekilde düştü, hatta kıyı popülasyonları büyüdü.

Daha fazla okuma için, [[Üye Tarihi:0)Met Office'in kasırga tahminlerine genel bakışı), [[Üye Tarihi:2)ECMWF'nin araştırma sayfası hakkında bilgi için ) ve ).