Vejrudsigterne kan blive mere udfordrende under corona-stormen

COVID-19-pandemien har forstyrret flere sektorer, og meteorologi er ingen undtagelse. Kvaliteten og kvantiteten af ​​de observationsdata, der indgår i vejrudsigtsmodeller, kan meget vel blive påvirket af pandemien, ifølge Verdens Meteorologiske Organisation (WMO).

At kende atmosfærens tilstand er afgørende for god vejrudsigt. Ud over at annoncere regn eller solskin, vejrudsigter giver os mulighed for bedre at forberede os på risici og andre vejrfarer såsom forårsoversvømmelser og orkaner.

Pandemien har indskrænket en række af disse observationer på en række forskellige måder. Men videnskabsmænd rundt om i verden er ved at finde måder at udfylde nogle af disse huller på.

Internationalt samarbejde

WMO Global Observing System giver observationer af atmosfæren, såsom vindhastighed, og havoverfladen, nemlig havoverfladetemperaturen. Systemet kommer fra det tætte samarbejde mellem nationale og internationale instanser, der leverer målinger fra forskellige observationsinstrumenter.

WMO Global Observing System er afhængig af observationer taget på land, i luften, på havet og fra rummet. Mere end 10, 000 overfladebaserede stationer, 1, 000 vejrballonstationer, 3, 000 kommercielle fly, 7, 000 skibe, 100 fortøjede bøjer, 1, 000 drivende bøjer, 30 meteorologiske satellitter og 200 forskningssatellitter samler information om Jorden.

Frekvensen og den rumlige fordeling af disse målinger varierer enormt afhængigt af typen af ​​observation. For eksempel, en overfladevejrstation kan indsamle nedbørsmålinger hvert femte minut, mens CloudSat-satellitten, dedikeret til global skyobservation, foretager målinger, der dækker det samme geografiske område hver 16. dag.

Hvordan prognoser laves

Atmosfæriske modeller er et sæt ligninger, der beskriver atmosfærens skiftende tilstand. De kræver information om atmosfærens begyndelsestilstand og jordens overflade (land og hav) for at kunne give vejrudsigter.

Desværre, observationsdata alene er ikke tilstrækkelige til at give et fuldstændigt billede af atmosfærens tilstand, fordi de er uregelmæssigt fordelt over rum og tid, og nogle gange indeholder fejl.

Det er her en teknik kendt som "data assimilering" kommer i spil. Det involverer at kombinere observationsdata med data opnået fra en atmosfærisk model for at få det bedste skøn over atmosfærens tilstand. Med andre ord, man tager udgangspunkt i en vejrudsigt lavet med modellen og retter den med observationsdataene.

Resultatet af dataassimileringen er et sammenhængende komplet billede af atmosfæren og Jordens overflade på et givet tidspunkt. Når den oprindelige tilstand af atmosfæren og Jordens overflade er kendt, en atmosfærisk model kan anvendes til at forudsige dens udvikling.

Virkningen af ​​pandemien

COVID-19-pandemien har forårsaget et fald i observationer foretaget af kommercielle fly, på grund af faldet i flytrafikken. I Europa, for eksempel, der har været et fald på 90 procent i det daglige antal flyvninger.

Der har også været et fald i manuelle observationer ved overfladevejrstationer i flere udviklingslande, som ikke er gået over til fuldautomatiske målinger. På lang sigt, andre komponenter i observationssystemet kan blive negativt påvirket, hvis vedligeholdelse, reparations- og genopfyldningsarbejde kan ikke udføres.

Hver type observation har forskellig indflydelse på kvaliteten af ​​prognoser. Undersøgelser udført af European Center for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) har vist, at i mangel af flyveerologiske data, kvaliteten af ​​kortsigtede vind- og temperaturprognoser i marchhøjde falder med 15 procent, som kan påvirke forudsigelsen af ​​jetstrømmen og, følgelig, prognoser for vinterstorme og hedebølger. Kvaliteten af ​​prognoser nær overfladen falder også, men ikke så meget.

Ironisk, vigtigheden af ​​flyobservationsdata blev fremhævet i midten af ​​februar 2020 på en ECMWF-workshop om tilstanden af ​​flyobservationer. Heldigvis, indvirkningen af ​​satellitobservationer på prognosekvaliteten er større end flyets meteorologiske data.

Mobilisering af forskere

Det videnskabelige samfund forsøger at lette virkningen af ​​faldet i observationsdata indsamlet af fly. Som resultat, Europæiske nationale meteorologiske tjenester opsender flere vejrballoner.

Observationer fra nyligt opsendte satellitter kan også være med til at udfylde hullet efter faldende observationer. Dette er tilfældet med Den Europæiske Rumorganisations Aeolus-satellit, som giver vinddata i forskellige højder.

Den faldende kvalitet af vejrudsigterne bidrager til de mange udfordringer, som pandemien udgør. Med den atlantiske orkansæson forventes at være mere aktiv end normalt, det er endnu vigtigere at forudsige orkanernes bane og intensitet korrekt. Ja, for caribiske lande, hvor toppen af ​​COVID-19-tilfælde forventes lige før starten af ​​orkansæsonen, pandemien er en stor hindring for at forberede sig på denne meteorologiske fare.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.