https://frosthead.com

De wendingen van orkanen volgen

orkaan zanderige weersvoorspelling

De monsterstorm komt. Afbeelding afkomstig van National Weather Service

Ik had een van die momenten van het moderne leven losgekoppeld. Ik keek naar beneden en zag op de weerkaart de enorme, smerig ogende werveling die deze kant op ging. Ik keek op en zag het zachte flikkeren van de bladeren op de esdoorn naar achteren.

Het was een vreemd gevoel, terwijl je in de stilte zat te staren naar het waarschijnlijke pad van vernietiging en stroomuitval. Orkaan Sandy zal de komende dagen volgen. Maar vanwege alle angst die dat met zich meebracht, was het beter om het te weten dan niet. Iedereen aan de oostkust heeft drie hele dagen de tijd gehad om batterijen en toiletpapier te kopen.

Waarschijnlijk zullen sommige mensen in de buurt van de oceaan die te horen kregen dat ze moesten evacueren, zeggen dat het niet nodig was en zullen ze klagen over de onnauwkeurigheid van de computermodellen die tot deze beslissingen hebben geleid. De waarheid is echter dat de wetenschap van weersvoorspelling opmerkelijk nauwkeurig is geworden.

Zoals Nate Silver vorige maand opmerkte in de New York Times, zijn weersvoorspellers de tovenaars van het voorspellingsbedrijf geworden, veel nauwkeuriger dan politieke experts of economische analisten. In zijn stuk, getiteld "The Weatherman Is Not a Moron", schrijft Silver:

“Misschien wel de meest indrukwekkende winst in orkaanvoorspellingen. Slechts 25 jaar geleden, toen het National Hurricane Centre probeerde te voorspellen waar een orkaan drie dagen vóór de aanlanding zou toeslaan, miste het gemiddeld 350 mijl. Als orkaan Isaac, die vorige maand zijn onvoorspelbare pad door de Golf van Mexico maakte, eind jaren tachtig had plaatsgevonden, had het centrum misschien ergens landingsuitval geprojecteerd, van Houston tot Tallahassee, en onnoemelijk duizenden zakelijke deals, vluchten en picknicks tussendoor geannuleerd - en schade aan zijn reputatie toen de orkaan op honderden mijlen afstand nulde. Nu is de gemiddelde misser slechts ongeveer 100 mijl. "

Een spel met getallen

Dus waarom de dramatische verbetering? Het komt neer op cijfers, in feite het aantal berekeningen dat de supercomputers van vandaag kunnen doen. Neem bijvoorbeeld een enorme computeroperatie die enkele weken geleden online kwam in Wyoming voor het National Center for Atmospheric Research (NCAR). Het wordt Yellowstone genoemd en het kan verbazingwekkende 1, 5 quadriljoen berekeningen per seconde uitvoeren.

Anders gezegd, Yellowstone kan in negen minuten een weersvoorspelling op korte termijn voltooien die zijn voorganger drie uur zou hebben gekost. Het zal in staat zijn om de focus van de analyse aanzienlijk te beperken tot een kleiner geografisch gebied, waardoor de typische 60-vierkante mijl eenheid die wordt gebruikt in dit soort computermodellen wordt verkleind tot zeven vierkante mijl. Dat is hetzelfde als het vergroten van de vergroting van een microscoop, waardoor een detailniveau van gegevens wordt verkregen dat een nauwkeurigere voorspelling mogelijk maakt.

Dit betekent volgens NCAR wat het betekent om tornado's en gewelddadige onweersbuien te volgen:

“Wetenschappers zullen deze kleine maar gevaarlijke systemen in opmerkelijke details kunnen simuleren, inzoomen op de beweging van wind, regendruppels en andere kenmerken op verschillende punten en tijden binnen een individuele storm. Door meer te weten te komen over de structuur en de evolutie van zwaar weer, kunnen onderzoekers voorspellers helpen om meer accurate en specifieke voorspellingen te doen, zoals welke locaties binnen een provincie het meest waarschijnlijk een tornado binnen het volgende uur zullen ervaren. "

Het afbreken

Wanneer een supercomputer het weer modelleert, gebruikt het miljoenen getallen die factoren vertegenwoordigen zoals temperatuur, barometrische druk, wind, enz., En analyseert ze via een rastersysteem in veel verticale niveaus, beginnend bij het aardoppervlak en oplopend tot de stratosfeer. Hoe meer gegevenspunten het in één keer kan verwerken, hoe nauwkeuriger het kan meten hoe die elementen op elkaar inwerken en weerpatronen en beweging vormen.

Maar Nate Silver beweert dat een van de dingen die weerwetenschappers betere voorspellers maken dan hun tegenhangers op andere gebieden, hun erkenning is dat noch zij, noch hun aantallen perfect zijn. Ze hebben niet alleen geleerd om hun persoonlijke kennis van weerpatronen te gebruiken om zich aan te passen aan enkele van de beperkingen van computermodellen - het is niet erg goed in het zien van het grote geheel of het herkennen van oude patronen als ze zelfs enigszins zijn gemanipuleerd - maar ze zijn ook meer bereid geworden om publiekelijk de onzekerheid van hun voorspellingen te erkennen.

Het National Hurricane Centre toont bijvoorbeeld niet langer een enkele lijn die het verwachte spoor van een storm weergeeft. Nu biedt het grafieken met een steeds groter wordende strook kleur die gebieden aangeeft die het grootste risico lopen, een symbool dat bekend staat als 'de kegel van chaos'.

Door de gebreken in hun kennis te accepteren, zegt Silver, begrijpen weeronderzoekers nu dat "zelfs de meest geavanceerde computers die ogenschijnlijk onbeperkte gegevens doorzoeken, pijnlijk slecht uitgerust zijn om iets zo dynamisch als het weer zelf te voorspellen."

Ondertussen, hier in de kegel van chaos, is het tijd om het lezen met zaklamp te oefenen.

Extreme maatregelen

Hier zijn andere recente ontwikkelingen met betrekking tot technologie en extreem weer:

  • Wat we niet hoeven te horen: door wanbeheer en gebrek aan financiering hebben de VS waarschijnlijk in de nabije toekomst een gat in satellietdekking, wat betekent dat het zonder een van de belangrijkste hulpmiddelen zou zijn die het gebruikt om het pad van stormen.
  • Dingen die 's nachts tegen het lijf lopen: nieuwe slimme radarsystemen in vliegtuigen zullen het voor piloten gemakkelijker maken om gewelddadige onweersbuien te lokaliseren en te vermijden.
  • Absoluut geen plek om vast te komen te zitten: China is begonnen met proefritten van 's werelds eerste hogesnelheidsspoorlijn op grote hoogte, gebouwd om temperaturen tot 40 onder nul te weerstaan.

Videobonus: hier is het laatste nieuws van het weerkanaal op het circuit van orkaan Sandy.

Meer van Smithsonian.com

Driekwart van de Amerikanen gelooft nu dat klimaatverandering het weer beïnvloedt

Kunnen we iets aan dit weer doen?

De wendingen van orkanen volgen