Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Gennembrud i kortsigtede tornadoprognoser kan betyde tidligere, mere præcise advarsler

En analyse af tornado-signaturer fra de sidste 16 år - inklusive data fra Ontario-Quebec VHF Windprofiler Radar Network - kan betyde hurtigere, mere præcis tornado forudsigelse. Afbildet her med antenneelementer ved et nærliggende radararray:forskerne Anna Hocking, en Western University-alumne og Ph.D., og professor Wayne Hocking, der leder Atmospheric Dynamics Group baseret på Westerns Institut for Fysik og Astronomi. Kredit:Western University, London, Canada

Når blot sekunders stormvarsel kunne betyde forskellen mellem skade eller sikkerhed, to forskere med tilknytning til Western University i London, Canada, har udviklet en tornado-forudsigelsesmetode, som de siger, kunne købe så meget som 20 minutters ekstra advarselstid.

Disse radarbaserede beregninger kan forudsige en tornado, med 90 procents nøjagtighed inden for en radius på 100 kilometer, siger Anna Hocking, PhD og en vestlig alumna, og prof. Wayne Hocking, der leder Atmospheric Dynamics Group med base på Westerns Institut for Fysik og Astronomi på Det Naturvidenskabelige Fakultet.

De har forfattet et papir med titlen "Tornado Identification and Forewarning with VHF Windprofiler Radars, " offentliggjort i dag i Atmosfæriske Videnskabsbreve , et tidsskrift fra Royal Meteorological Society.

"Typisk, meteorologer leder efter specifikke signaturer, der inkluderer vindhastigheder plus et overskridelse, en kuppellignende knop, der dannes oven på en tordensky, " sagde Anna Hocking. "Hvad vi har været i stand til at gøre, for første gang, er tilføje og kvantificere en tredje faktor:turbulens."

Parret bruger et unikt Ontario-Quebec netværk af specialbyggede radarer, der måler vind og turbulens gennem den øvre atmosfære, troposfæren og den nedre stratosfære. O-QNet af 10 radar-arrays (inklusive en lige nord for London) blev bygget delvist med finansiering fra Canadian Foundation for Innovation, samt NSERC og Environment and Climate Change Canada. Netværket involverer også samarbejde med forskere ved York University og McGill University.

"Fordi dette netværk er så stort og er designet til at måle turbulens såvel som vind, vi har været i stand til at se mønstre, forudsigere, det har ikke været tydeligt før, " sagde Wayne Hocking, som også er Fellow i Royal Society of Canada.

The Hockings indsamlede og analyserede 16 års tornadodata, herunder rapporter til Environment Canada fra borgerobservatører, og korrelerede det med realtidsdata og arkiverede data fra disse radararrays.

Af de 31 dokumenterede tornadoer, specifikke profiler af sky skyder over i stratosfæren, vindhastighed og turbulens var unikt til stede 90 procent af tiden - med alle tre signaturtræk tydelige 10 til 20 minutter før tornadoen dannedes. Der var mindre end 15 % sandsynlighed for falsk påvisning, sagde Wayne Hocking.

Det er en væsentlig forbedring i forhold til eksisterende forudsigelser, med advarsler, der ofte dækker enorme områder og kan give falske alarmer.

Nøjagtig, rettidige og geografisk præcise tornadovarsler har længe været en hellig gral blandt meteorologer. Sommetider, proprietære teknologier og forskellige metoder blandt prognosemænd har vist sig at være en barriere for at tyde vejrmønstre.

"Der er stadig meget at gøre, og vi vil ikke sige, at dette vil løse hele prognoseproblemet - men dette er et stort skridt i den rigtige retning, Wayne Hocking sagde. "Dataene tyder på, at vi nu har et mere pålideligt værktøj til prognoser, end det har været muligt før dette."


Varme artikler