ทอร์นาโดมิดเวสต์: ทำไมจึงยากที่จะคาดเดาว่า Twister จะโจมตีที่ไหน — OPDEV.MEN

ทอร์นาโดมิดเวสต์: ทำไมจึงยากที่จะคาดเดาว่า Twister จะโจมตีที่ไหน thumbnail

หมายเหตุบรรณาธิการ: นี่เป็นเรื่องราวที่กำลังพัฒนาเกี่ยวกับสภาพอากาศที่รุนแรงในมิดเวสต์ เราจะอัปเดตเมื่อมีข้อมูลเพิ่มเติมพร้อมใช้งานสัปดาห์นี้นำการทำลายล้างสู่ชั้นบรรยากาศสู่มิดเวสต์: พายุทอร์นาโดเกือบ 200 ลำได้ถูกทำลายไปทั่วภูมิภาคตั้งแต่วันศุกร์ที่ผ่านมาซึ่งรวมถึงเจฟเฟอร์สันซิตี้เมืองหลวงของรัฐมิสซูรี ทั้งหมดบอกว่าภัยพิบัติมีผู้เสียชีวิตอย่างน้อยสามคนและบาดเจ็บอีก 25 คน ความเสียหายดูเหมือนจะกว้างขวางเนื่องจากความวุ่นวายของพายุตัดแนวจากเท็กซัสไปจนถึงแมริแลนด์โดยมีทอร์นาโดหนึ่งตัวแตะพื้นใกล้กับวอชิงตันดีซี ในโลกอุดมคตินักอุตุนิยมวิทยาจะสามารถคาดการณ์ได้ว่าจะเกิดพายุทอร์นาโดเมื่อใดและที่ไหนเมื่อพวกเขาทำเช่นเดียวกับพายุฝนเพื่อระดมบริการฉุกเฉินและเตือนประชาชน แต่พวกเขาประสบปัญหาสองสามอย่าง สำหรับนักวิทยาศาสตร์คนหนึ่งรู้ว่าพายุทอร์นาโดก่อตัวอย่างไร แต่พวกเขายังคงต่อสู้กับฟิสิกส์ที่ซับซ้อนอย่างยิ่งยวดในการเล่น: พายุทอร์นาโดเป็นช่องทางที่หมุนวนของข้อมูลที่คุณไม่สามารถเข้าใกล้ได้ และสองในการเรียกใช้แบบจำลองที่บีบอัดข้อมูลทั้งหมดนั้นคุณต้องมีพลังในการคำนวณจำนวนมาก แต่ในยุคซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีพลังยิ่งกว่านี้นักวิจัยได้รับความเชี่ยวชาญมากขึ้นในการใช้ข้อมูลที่พวกเขาต้องเข้าใจและคาดการณ์พายุทอร์นาโดครั้งแรกซึ่งเป็นไพรเมอร์ที่รวดเร็วเกี่ยวกับวิธีการก่อตัวของพายุทอร์นาโด พวกเขาเริ่มต้นด้วยการเฉือนลม – นั่นคือลมที่เคลื่อนที่ไปในทิศทางต่าง ๆ กัน ในมิดเวสต์สิ่งนี้มาจากอากาศสองชั้นที่อยู่ตรงข้าม: ด้านล่างคืออากาศชื้นที่ไหลออกจากอ่าวเม็กซิโก ด้านบนเป็นลมแห้งที่เกี่ยวข้องกับเจ็ตสตรีมซึ่งพัดมาจากทางทิศตะวันตกแมตต์ไซม่อนทำกัญชาหุ่นยนต์และวิทยาศาสตร์ภูมิอากาศสำหรับ WIRED“ แกล้งคุณมีล้อชิงช้าสวรรค์ล่องหนอยู่ในอากาศ” David Gold กล่าวว่านักอุตุนิยมวิทยาหัวหน้าฝ่าย Global Business Services ของ IBM กล่าวซึ่งกำลังจะเปิดตัวระบบพยากรณ์ใหม่ในปีนี้ “ ถ้าลมที่อยู่บนสุดของชิงช้าสวรรค์พัดมาจากทางทิศตะวันตกและลมที่อยู่ด้านล่างของชิงช้าสวรรค์จะสงบลงชิงช้าสวรรค์จะหมุนไป” ส่วนประกอบต่อไปคือพายุฝนฟ้าคะนอง ระบบนี้ใช้ล้อเฟอริสหมุนและเอียงด้านข้าง ตอนนี้คุณมีการหมุนซึ่งใช้พายุฝนฟ้าคะนองและเปลี่ยนมันให้กลายเป็นพายุทอร์นาโด “เนื่องจากสภาพทางภูมิศาสตร์และการตีข่าวที่ไม่เหมือนใครของมวลอากาศที่แตกต่างกันเหล่านั้นพวกมันมารวมตัวกันบ่อยครั้งในช่วงฤดูใบไม้ผลิ” โกลด์กล่าว “ นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไม Great Plains ถึงเป็นจุดร้อนแรงของพายุทอร์นาโด” เพื่อทำนายว่าพายุทอร์นาโดอาจจะเข้ามาในเมืองเมื่อใดและที่ไหนเมืองใดนักวิทยาศาสตร์จึงมีเครื่องมือหลายอย่างที่พวกมันสามารถวัดความเร็วลมและแรงดันผ่านสถานีอากาศ ดูเรดาร์ดอปเลอร์เช่น นักพยากรณ์สามารถส่งนักวิจัยไล่พายุเพื่อรวบรวมข้อมูลที่ต้องการได้มากหากพายุทอร์นาโดเกิดขึ้น ทอร์นาโดสามารถหายวับไปได้ส่วนใหญ่มีอายุน้อยกว่า 10 นาที และพวกมันค่อนข้างเล็กและเร็วอย่างน้อยเมื่อเปรียบเทียบกับพายุเฮอริเคนที่เคลื่อนที่ช้าซึ่งนักอุตุนิยมวิทยาสามารถติดตามได้ในระยะยาวโดยใช้ดาวเทียม ดูเหมือนว่าพายุทอร์นาโดออกมาจากที่ไหนเลยทำให้เป็นการยากที่จะเตือนให้สาธารณชนทราบถึงการคุกคาม “คุณจะไม่ทำมันอย่างสมบูรณ์แบบ” โกลด์กล่าว “ มีข้อผิดพลาดในการวัดอยู่เสมอเราจะมีช่องว่างเสมอ จะมีรูจำนวนมากถ้าคุณต้องการในการประเมินของเรา” ช่องว่างอันมหึมาคือข้อเท็จจริงที่ว่าพายุทอร์นาโดเป็นปรากฏการณ์แนวดิ่งสูง อดัมคลาร์กนักอุตุนิยมวิทยาการวิจัยจากห้องปฏิบัติการ NOAA National Severe Storms กล่าวว่า“ ใกล้พื้นผิวเรามีเครือข่ายการสังเกตที่หนาแน่น แต่เหนือพื้นผิวความหนาแน่นลดลง “ ดังนั้นเราจึงปล่อยบอลลูนอากาศเหล่านี้และนั่นคือการวัดอุณหภูมิและจุดน้ำค้างและลมเมื่อคุณขึ้นสู่ทรอปิสสเฟียร์ แต่สิ่งเหล่านั้นอยู่ห่างกันมากในระยะทางไกลกัน” เรากำลังพูดถึง 100 ไซต์ทั่วประเทศ ดังนั้นแทนที่จะกำหนดเป้าหมายพายุทอร์นาโดนักวิจัยสามารถดูองค์ประกอบสำคัญของพวกมัน ได้แก่ supercells ซึ่งเป็นพายุฝนฟ้าคะนองที่มีพายุหมุนวน พายุเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะมีอายุยืนยาวและมีความสัมพันธ์กับสภาพอากาศที่รุนแรงในสหรัฐอเมริกาเช่นเดียวกับพายุทอร์นาโดที่รุนแรงมาก “ หากคุณสามารถทำนายซุปเปอร์เซลล์ได้นั่นเป็นวิธีการพยากรณ์ว่าสภาพอากาศเลวร้ายกำลังจะเกิดขึ้นในระดับที่สูงมาก” David Stensrud นักอุตุนิยมวิทยาจาก Penn State University กล่าว นักอุตุนิยมวิทยาสามารถคาดการณ์ได้ว่าซุปเปอร์โนวากำเนิดพายุทอร์นาโดเหล่านี้อาจมีความละเอียดประมาณ 3 กิโลเมตรที่ IBM ซึ่งซื้อ บริษัท Weather ในปี 2558 ระบบใหม่ที่เรียกว่า GRAF จะมุ่งเน้นไปที่การทำให้เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง เมื่อถ่ายทอดสดแล้วจะมีการคาดการณ์ทั่วโลกประมาณ 12 ชั่วโมงในอนาคต “ นี่เป็นช่วงเวลาสำคัญในการทำนายการเกิดพายุฝนฟ้าคะนองและโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการระบุว่าพายุฝนฟ้าคะนองมีแนวโน้มที่จะหมุนและอาจสร้างพายุทอร์นาโดได้หรือไม่” ทอดด์ฮัทชินสันผู้นำ IBM GRAF จาก บริษัท พยากรณ์อากาศกล่าว การคำนวณปรากฏการณ์เช่นว่าอากาศเคลื่อนที่ที่จุดที่หนาแน่นมากขึ้นในอวกาศได้อย่างไร ที่ Texas Advanced Computing Center ที่ UT Austin ผู้อำนวยการบริหาร Dan Stanzione ใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของ Stampede2 ในศูนย์เพื่อเคี้ยวผ่านการจำลองขนาดใหญ่ ทุกคืนในช่วงฤดูพายุทอร์นาโดซูเปอร์คอมพิวเตอร์จะทำการพยากรณ์เพื่อคาดการณ์ว่าพายุทอร์นาโดจะก่อตัวในวันถัดไปดังนั้นผู้ส่งพายุจะสามารถรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของพายุทอร์นาโดบนพื้นดินและปรับการพยากรณ์พายุทอร์นาโดเพิ่มเติม โยนปฏิบัติการหลายพันล้านต่อวินาทีในเวลาหกหรือเจ็ดชั่วโมง” Stanzione กล่าว แกนประมวลผลระหว่าง 15,000 ถึง 18,000 นั้นทำงานในเวลาเดียวกันซึ่งน่าประหลาดใจ แต่ก็ยังเป็นเศษส่วนของคอร์ทั้งหมด 350,000 คอร์ (การทดลองต่าง ๆ สามารถทำงานคู่ขนานได้) แต่ถึงกระนั้นการขาดข้อมูลเกี่ยวกับคุณลักษณะของพายุทอร์นาโดโดยเฉพาะอย่างยิ่งในชั้นบรรยากาศที่มีบอลลูนอากาศและเครื่องบินรวบรวมข้อมูลเพียงไม่กี่ลำเท่านั้นที่จะผ่านไปซึ่งหมายถึงการคาดการณ์ “ นั่นเป็นเหตุผลที่ว่าทำไมในการพยากรณ์พายุเฮอริเคนพวกเขาจึงแสดงแทร็กในทีวี – พายุสามารถไปที่นี่หรือที่นี่หรือที่นี่หรือที่นี่” สแตนโซเน่กล่าว “ สิ่งเหล่านี้เป็นรูปแบบซอฟต์แวร์เดียวกันทั้งหมด แต่พวกเขาจะมีเงื่อนไขเริ่มต้นที่แตกต่างกันเล็กน้อย” สำหรับการจำลองพายุทอร์นาโดในขณะที่เครื่องจักรและอัลกอริธึมพื้นฐานเติบโตขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นพวกเขาคาดการณ์ได้ดีกว่า มีแนวโน้มที่จะไปยังสถานที่ที่ถูกต้องในเวลาที่เหมาะสมในการเก็บรวบรวมข้อมูลที่ดีกว่าซึ่งจะกลับไปที่ระบบอีกครั้ง แต่ก็มีอีกปัจจัยที่ซับซ้อนที่นี่แม้ว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ โลกที่ร้อนขึ้นอาจเป็นพายุทอร์นาโดที่อัดแน่นอยู่แล้วเหมือนพายุเฮอริเคน? การตอบคำถามนั้นต้องการรวบรวมตัวอย่างพายุทอร์นาโดขนาดใหญ่ทั้งในอดีตและปัจจุบัน ในอีกด้านหนึ่งการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศอาจทำให้ลมเฉือนลดลงจริง ๆ ดังนั้นจึงเป็นส่วนประกอบสำคัญของพายุทอร์นาโด แต่สภาพแวดล้อมที่อบอุ่นก็อาจมีกระแสลมแรงกว่าซึ่งจะช่วยเอียงวงล้อเฟอร์ริสในบรรยากาศเหล่านั้น“ ดังนั้นเมื่อมองการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศและสภาพอากาศที่รุนแรงก็เป็นคำถามที่ยากกว่าการดูการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ฉันคิดว่าการเชื่อมโยงนั้นมีความชัดเจนมากขึ้น” Stensrud กล่าวทั้งสองวิธีพลังการทำนายของนักอุตุนิยมวิทยากำลังเติบโตขึ้นขอบคุณคอมพิวเตอร์ที่ใหญ่โตและภูเขาของข้อมูล พายุทอร์นาโดอาจสร้างความสับสน แต่พวกเขาก็ไม่สามารถทะลุทะลวงไปได้อีกต่อไปเรื่องราวที่มีสายมากยิ่งขึ้นในชีวิตของลูกหลานดิจิตอลอะนาล็อกลูกผสมความหายนะของเชอร์โนบิลอาจสร้างสวรรค์ในประเทศจีนความซับซ้อนของการสอดแนม ความเสี่ยงฉันเป็นบ้าเกี่ยวกับอีเมลอัตโนมัติที่น่าสงสัยของ Square & # x27; ต้องการเครื่องมือที่ดีที่สุดเพื่อสุขภาพที่ดีหรือไม่? ลองดูทีมเกียร์ของเราเพื่อเลือกอุปกรณ์ออกกำลังกายที่ดีที่สุดอุปกรณ์วิ่ง (รวมถึงรองเท้าและถุงเท้า) และหูฟังที่ดีที่สุด📩รับ scoops ภายในของเรามากยิ่งขึ้นด้วยจดหมายข่าว Backchannel ประจำสัปดาห์ของเราวิดีโอที่เกี่ยวข้องภายในด้าน Tornado Modeled โดย SupercomputerLeigh Orf นักวิทยาศาสตร์ชั้นบรรยากาศบรรยายถึงการจำลองพายุทอร์นาโดที่ยิ่งใหญ่ที่สร้างโดยซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดคนหนึ่งของโลก # วิทยาศาสตร์ภูมิอากาศ # ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์
ดูข้อมูลเพิ่มเติม จากแหล่งเว็บไซต์ข่าว

Facebook Comments