Hvordan Seattle bygger vejrforudsigende teknologi til at spotte hedebølger

Seattle-vejret var i de solrige 70'ere i midten af ​​juli, da vejrudsigterne så hedebølgen, der har drevet 90 graders højder i sidste uge, var på vej.

Det er en ændring fra årtier tidligere, hvor varmen kunne ramme eller overraske. Fremskridt inden for teknologi og teknik har gjort vejret til et blomstrende stykke af teknologisektoren med satellitter, radarer og udviklinger inden for kunstig intelligens.

Prognosere i dag kan fortælle, hvad vejret bliver med mere nøjagtighed og længere leveringstider takket være et meget forbedret system af vejrsatellitter og stadig mere komplekse algoritmer. Muligheden for kunstig intelligens-drevne fremskridt og den voksende intensitet i katastrofale vejrbegivenheder på grund af klimaændringer har trukket flere innovatører og iværksættere til vejrudsigter og hævder, at de har adgang til mere information end nogensinde før.

Hedebølgen, der ramte Pacific Northwest, blev forudsagt tidligt gennem data fra satellitterne, der måler atmosfæren over dele af Stillehavet, sagde University of Washingtons statsklimatolog Nick Bond. Satellitterne indsamlede data om luftfugtighed, temperatur og vind, og computere analyserede disse forhold gennem komplekse ligninger, der forudsagde, at varmen snart ville ramme regionen.

"Det er virkelig ret bemærkelsesværdigt, hvad vi kan gøre på den måde, fra satellitter, der er langt over luften og kigger ned," sagde Bond.

Modellerne er ikke nemme at bygge. Ifølge journalisten Andrew Blum i sin bog "The Weather Machine", "at lande et rumfartøj på Mars kræver at håndtere hundredvis af matematiske variabler. At lave en global atmosfærisk model kræver hundredtusinder."

Bond sagde, at vejrudsigelsesteknologi var i stand til nøjagtigt at forudsige 2021 Pacific Northwest-hedebølgen, der varede fra slutningen af ​​juni til begyndelsen af ​​juli. Hedebølgen resulterede i mindst 100 varmerelaterede dødsfald ifølge Washington State Department of Health.

Forecasting har altid haft en grad af usikkerhed. For eksempel er det svært at forudsige regn, fordi det kan være plettet og ramme forskellige dele af det geografiske net, som prognosemænd analyserer for at fortælle vejret. Og efterhånden som ekstreme begivenheder såsom tordenvejr og tornadoer bliver mere intense på grund af klimaændringer, bliver prognoser endnu mere udfordrende, sagde Bond.

Udfordringen, sagde han, er at forudsige tidligt nok til, at folk kan forberede sig eller evakuere.

Mens National Weather Service længe har været og fortsat er den dominerende aktør inden for prognoser i USA, forfølger virksomheder i den private sektor, herunder Microsoft, teknologier, som de mener kan levere mere nøjagtige, mere forudseende vejrrapporter.

Sidste år indgik Microsoft aftaler med U.S. Army Corps of Engineers og U.K.'s nationale vejrtjeneste om at bygge teknologi, der vil hjælpe med at modellere storme og andet ekstremt vejr.

Startups med speciale i vejrudsigter skynder sig også ind i rummet. Cambridge, Massachusetts-baserede Salient Predictions rejste $5,3 millioner i startfinansiering. Salient hævder, at dets teknologi er mere nøjagtig end den, der tilbydes af andre virksomheder og regeringer.

Da Erik Moldstad grundlagde Seattle-baserede Precision Forecasting i 2003, var private vejrudsigter sjældne og svære at få adgang til. Moldstads firma e-mailer dem til en liste over betalende abonnenter hver morgen. Nu, sagde han, er butiksprognoser og satellitbilleder overalt og tilgængelige for næsten alle.

"Der var nogle internetoplysninger dengang, men de fleste informationer (prognosemodeller, satellitbilleder) var kun tilgængelig via et abonnement," sagde Moldstad. Han sagde, at internettet har gjort vejrudsigten mere tilgængelig.

Moldstad sagde, at han bruger information fra radarer, vejrstationer og satellitter til at skabe de daglige rapporter, han sender til kunder. Rapporterne noterer vejret fra den foregående dag, det aktuelle vejr og næste dags vejrudsigt.

Men nye teknologier sigter mod at fremme leveringstiderne og nøjagtigheden af ​​de eksisterende modeller. Brad Colman, direktør for vejrstrategi hos Bayer, vidnede i Kongressen i sidste måned, at "der er en vis opbremsning af forudsigelige færdighedsforbedringer på tværs af alle større globale modelleringsbestræbelser", da teknologien er ved at nå sine grænser. Bayer har et datterselskab, The Climate Corporation, der fokuserer på afgrødeudvikling.

Colman sagde, at et system, der inkluderer oceaner, gletsjere og landmodeller, ville bidrage til at udvide prognosefærdigheder, da dataene ville være tilgængelige med længere leveringstider.

Kunstig intelligens er vokset i prognoserummet i de sidste tre år med løfte om at øge vejrnøjagtigheden, sagde UW-professor Dale Durran.

De computere, der behandler datasæt fra satellitter, er begrænset i, hvor meget de kan fordøje, og det kan tage lang tid. AI ville bruge flere data fra for eksempel stressede afgrøder og behandle dem hurtigere, efterhånden som maskinen lærer af lignende vejrmønstre, som kan anvendes på det aktuelle vejr, sagde Durran.

Teknologien er stadig under udvikling og kan ikke bruges endnu, sagde han, men det viser løfte om, at prognoser kan blive mere nøjagtige. Ledetiden for prognoser har dog en begrænsning, som AI endnu ikke kan løse. Vejret, sagde Durran, er bare "for kaotisk."

Alligevel er vejrudsigten forbedret markant siden de tider, hvor folk måtte sætte sig ned og bruge ligninger, sagde Bond. De modeller, der bruges nu, var "kun drømt om årtier siden." + Udforsk yderligere

Hedebølge:Hvorfor ekstreme vejrudsigter er forbedret så meget

©2022 The Seattle Times.
Distribueret af Tribune Content Agency, LLC.