Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain
Tropiske cykloner, også kendt som tyfoner, skabe kaos i Asien og Stillehavet. Stormene kan være dødelige - i 2013, Tyfonen Haiyan, den stærkeste nogensinde registreret, var ansvarlig for 6, 340 dødsfald - og koster milliarder i skader. Nuværende prognosemodeller kan kun forudsige disse storme 10 dage i forvejen, højst, og de kan ikke præcist forudsige, hvor intense stormene vil blive.
For at rette op på dette, et internationalt team af forskere har udviklet en model, der analyserer næsten en fjerdedel af jordens overflade og atmosfære for bedre at kunne forudsige de forhold, som føder tyfoner, samt de forhold, der fører til mere alvorlige storme. De offentliggjorde deres resultater den 27. juli i Fremskridt inden for atmosfæriske videnskaber .
"Målproblemet med denne undersøgelse er, hvordan man forudsiger tilblivelsen af tyfoner, " sagde papirforfatter Mingkui Li, lektor i Key Laboratory of Physical Oceanography ved Ocean University of China og Pilot National Laboratory for Marine Science and Technology (QNLM). "Vi behandler specifikt tre aspekter:starttidspunktet, centraltryk og maksimal vindhastighed."
Med disse tre variationer i tankerne, forskerne koblede forudsigelsesmodeller af atmosfæren og Jordens overflade, der dækker Asien og Stillehavet. De undersøgte tre koblede modeller, hver tegner sig for en forskellig arealdybde. Forskerne redegjorde også for indflydelsen af en variabel på en anden, såsom vindhastighed på havoverfladetemperatur, et fænomen kendt som koblet dataassimilering. Denne påvirkning er godt forstået og taget højde for i klimaforudsigelser og i vejrudsigter, men det er ikke blevet anvendt fuldt ud til at forstå, hvordan langsigtet klima påvirker det daglige vejr og omvendt, ifølge Li.
De hvide prikkede kurver er 2018-tyfonsporene samlet i det nordvestlige Stillehav som baggrund, som er det vigtigste målområde for Asia-Pacific Regional Coupled Prediction System udviklet af Modeling and Prediction Research Group fra Key Laboratory of Physical Oceanography MOE, Ocean University i Kina. Forfatterne analyserer konfigurationen af de oceaniske og atmosfæriske forhold ved begyndelsen af Typhoon Yagi (2018), som forudsiges 5 dage i forvejen af systemet. Det tredimensionelle diagram af luft-søforbindelsesstrukturer består af lavtrykscentret, høj havoverfladetemperatur ved tyfonstedet, og vinden krøller rundt om tyfonens kerne. Kredit:Advances in Atmospheric Sciences
"En hav-atmosfære koblet model med fin opløsning, der er initialiseret ved nedskaleret koblet dataassimilering, er en nøgle til at forudsige tyfonens tilblivelse, " sagde Shaoqing Zhang, papirforfatter og professor i Key Laboratory of Physical Oceanography, QNLM og International Laboratory for High-Resolution Earth System Model and Prediction (iHESP). "Vi havde til formål at give indsigt i tidsskalaen, der kan bruges til at forudsige tyfoner på forhånd, samt hvordan opløsningen af koblede modeller kan påvirke forudsigelsen af dannelse, intensitet, og spor."
Fra deres studie, forskerne fastslog, at en højopløselig koblet model med evnen til bedre at forstå forholdet mellem varme havoverfladetemperaturer og svage vindskær - forhold, der favoriserer dannelse af tropiske cykloner - kunne forbedre tyfonens forudsigelighed.
"Selvom de fuldstændig løser disse problemer, som er vigtige for at forstå spørgsmål om regionalt klima og prognoser for udvidet rækkevidde, kræver masser af yderligere undersøgelser, vores papir forsøger at åbne døren for det, " sagde Zhang, bemærker, at holdet yderligere vil forbedre fysikken i de koblede modeller. "Vores mål er at udvikle et 10 til 30-dages forudsigelsessystem med udvidet rækkevidde, der i sidste ende vil føre til problemfri vejr-klima forudsigelser."