L'uragano è Firenze dirigendosi verso la costa degli Stati Uniti, proprio all'altezza della stagione degli uragani.

Gli uragani possono causare immensi danni a causa dei venti, delle onde e della pioggia, per non parlare del caos dato che la popolazione generale si prepara a condizioni meteorologiche avverse.

Quest'ultimo sta diventando più rilevante, come il danno monetario dai disastri è in trend. La crescente costiera popolazione e infrastrutture, così come innalzamento del livello del mare, probabilmente contribuirà a questo aumento dei costi del danno.

Ciò rende ancor più indispensabile disporre di previsioni precoci e accurate al pubblico, a cui i ricercatori come noi stanno contribuendo attivamente.

Fare previsioni

Previsioni degli uragani si sono tradizionalmente concentrati sulla previsione della pista e dell'intensità di una tempesta. La traccia e la dimensione della tempesta determinano quali aree possono essere colpite. Per fare ciò, i meteorologi usano i modelli - essenzialmente programmi software, spesso eseguiti su computer di grandi dimensioni.

Sfortunatamente, nessun singolo modello di previsione è costantemente migliore di altri modelli nel fare queste previsioni. A volte queste previsioni mostrano percorsi drammaticamente differenti, divergenti per centinaia di miglia. Altre volte, i modelli sono in stretto accordo. In alcuni casi, anche quando i modelli sono in stretto accordo, le piccole differenze in pista hanno differenze molto grandi tra ondate di tempeste, venti e altri fattori che influiscono sui danni e le evacuazioni.

Inoltre, diversi fattori empirici nei modelli di previsione sono determinati in condizioni di laboratorio o in esperimenti sul campo isolati. Ciò significa che potrebbero non necessariamente rappresentare pienamente l'evento meteorologico corrente.

Quindi, i meteorologi usano una collezione di modelli per determinare un probabile range di tracce e intensità. Tali modelli includono il Sistema di previsione globale di NOAA e il Centro europeo per le previsioni meteorologiche a medio raggio modelli globali.

I Superensemble FSU è stato sviluppato da un gruppo della nostra università, guidato dal meteorologo TN Krishnamurti, nei primi 2000. Il Superensemble combina la produzione di una collezione di modelli, dando più peso ai modelli che hanno mostrato migliori eventi meteorologici del passato, come eventi di ciclone tropicale dell'Atlantico.

Una collezione di modelli di prestigiatori può essere ingrandita modificando i modelli e modificando leggermente le condizioni di partenza. Queste perturbazioni cercano di spiegare l'incertezza. I meteorologi non possono conoscere lo stato esatto dell'atmosfera e dell'oceano al momento dell'inizio del modello. Ad esempio, i cicloni tropicali non vengono osservati abbastanza bene da avere dettagli sufficienti su venti e pioggia. Per un altro esempio, la temperatura della superficie del mare viene raffreddata dal passaggio di una tempesta, e se l'area rimane coperta di nuvole queste acque più fredde sono molto meno probabilità di essere osservate dal satellite.

Miglioramento limitato

Negli ultimi dieci anni, le previsioni di tracciamento sono costantemente aumentate migliorata. Una miriade di osservazioni - da satelliti, boe e aerei trasportati nella tempesta in via di sviluppo - consentono agli scienziati di comprendere meglio l'ambiente intorno a una tempesta e, a loro volta, migliorare i loro modelli. Alcuni modelli sono migliorati tanto quanto 40 percentuale per alcune tempeste.

Una boa che raccoglie dati meteorologici. Amministrazione nazionale oceanica e atmosferica degli Stati Uniti

Tuttavia, le previsioni di intensità hanno migliorato poco negli ultimi decenni.

Ciò è in parte dovuto alla metrica scelta per descrivere l'intensità di un ciclone tropicale. L'intensità è spesso descritta in termini di velocità del vento di punta ad un'altezza di metri 10 sopra la superficie. Per misurarlo, i meteorologi operativi del National Hurricane Center di Miami osservano la velocità media del vento massima di un minuto osservata in un dato punto del ciclone tropicale.

Tuttavia, è estremamente difficile per un modello stimare la velocità massima del vento di un ciclone tropicale in un dato momento futuro. I modelli sono inesatti nelle descrizioni di tutto lo stato dell'atmosfera e dell'oceano all'orario di inizio del modello. Caratteristiche su piccola scala dei cicloni tropicali - come forti gradienti di precipitazioni, venti superficiali e altezze delle onde all'interno e all'esterno dei cicloni tropicali - non sono così catturati in modo affidabile nei modelli di previsione.

Entrambe le caratteristiche atmosferiche e oceaniche possono influenzare l'intensità della tempesta. Gli scienziati ora lo pensano migliori informazioni sull'oceano potrebbe offrire i maggiori guadagni nella precisione delle previsioni. Di specifico interesse è l'energia immagazzinata nell'oceano superiore e come questo varia con le caratteristiche oceaniche come i vortici. Le osservazioni attuali non sono sufficientemente efficaci per collocare i vortici oceanici nella posizione corretta, né sono efficaci in catturare la dimensione di questi mulinelli. Per le condizioni in cui l'atmosfera non limita fortemente la crescita dell'uragano, questa informazione oceanica dovrebbe essere molto preziosa.

Nel frattempo, i meteorologi stanno perseguendo metriche alternative e complementari, come la dimensione dei cicloni tropicali.

Circa l'autore

Mark Bourassa, professore di meteorologia, Florida State University e Vasu Misra, professore associato di meteorologia, Florida State University

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.

libri correlati

at InnerSelf Market e Amazon