Hirviö myrsky tulee. Kuva: National Weather Service
Minulla oli yksi niistä modernin elämän hetkistä irti. Katsoin alas ja näin sääkartalla massiivisen ilkeän näköisen pyörteen suuntautuvan tällä tavalla. Katsoin ylös ja näin, että vaahterapuun lehdet lempeästi vilkkuvat takaisin.
Se oli outo tunne, istuen hiljaisella katsellen todennäköistä tuhoamispolkua ja sähkökatkoksen kurjuutta. Sandy-hurrikaani seuraa seuraavien päivien aikana. Mutta kaikesta aiheutuneesta ahdistuksesta oli parempi tietää kuin ei. Jokaisella itärannikolla on ollut kolme kokonaista päivää ostaa paristoja ja wc-paperia.
Todennäköisesti jotkut valtameren lähellä olevat ihmiset, joiden käskettiin evakuoimaan, sanovat, ettei se ollut välttämätöntä, ja valittavat päätöksiä johtaneiden tietokonemallien epätarkkuudesta. Totuus on kuitenkin, että sääennusteista on tullut huomattavan tarkka.
Kuten Nate Silver mainitsi New York Times -tapahtumassa viime kuussa, sääennustajista on tullut ennusteliiketoiminnan velhoja, paljon tarkempia kuin poliittiset ryhmät tai talousanalyytikot. Teoksessaan, jonka otsikko on ”Säämies ei ole moroni”, Silver kirjoittaa:
”Ehkä kaikkein vaikuttavin voitto on ollut hurrikaanien ennustamisessa. Vain 25 vuotta sitten, kun Kansallinen hurrikaanikeskus yritti ennustaa, missä hirmumyrsky iski kolme päivää ennen laskeutumista, se jäi keskimäärin 350 mailia. Jos hirmumyrsky Isaac, joka teki viime kuussa ennustamattoman matkansa Meksikonlahden läpi, olisi tapahtunut 1980-luvun lopulla, keskusta olisi saattanut ennustaa laskeutumista mihin tahansa kaupunkiin Houstonista Tallahassee-alueelle, peruuttaen lukemattomat tuhannet yritystapahtumat, lennot ja piknikit välillä - ja vahingoittaa sen mainetta, kun hurrikaani nollautui satojen mailien päässä. Nyt keskimääräinen ohitus on vain noin 100 mailia. ”
Numeropeli
Joten miksi dramaattinen parannus? Se laskee numeroita, pohjimmiltaan niiden laskelmien lukumäärän, joita nykyiset supertietokoneet pystyvät tekemään. Otetaan esimerkiksi valtava tietokoneoperaatio, joka tuli verkkoon Wyomingissa muutama viikko sitten National Atmospheric Research (NCAR) -keskukselle. Sitä kutsutaan Yellowstoneksi ja se voi suorittaa hämmästyttävän 1, 5 kvadriljoonaa laskelmaa sekunnissa.
Toisin sanoen, Yellowstone voi viimeistellä yhdeksässä minuutissa lyhytaikaisen sääennusteen, jonka edeltäjän olisi pitänyt kestää kolme tuntia. Se kykenee kaventamaan analyysin painopistettä merkittävästi pienemmälle maantieteelliselle alueelle ottamalla tyypillisessä 60 neliön mailin yksikön, jota käytetään sellaisessa tietokonemallinnuksessa, ja pienentämällä se alas seitsemään neliökilometriä. Se on kuin mikroskoopin suurennuksen pyörittäminen tarjoamalla tietotason, joka mahdollistaa tarkemman ennustamisen.
Täällä, NCAR: n mukaan, tarkoittaa se seuraamalla tornadoja ja voimakasta ukkosta:
”Tutkijat kykenevät simuloimaan näitä pieniä, mutta vaarallisia järjestelmiä huomattavan yksityiskohtaisesti, lähentämällä tuulen, sadepisaran ja muiden ominaisuuksien liikettä eri kohdin ja ajankohtina yksittäisen myrskyn sisällä. Kun tutkitaan enemmän ankarien sääolojen rakenteesta ja kehityksestä, tutkijat voivat auttaa ennustajia toimittamaan entistä tarkempia ja tarkempia ennusteita, esimerkiksi mitkä maakunnan alueet todennäköisimmin kokevat tornaadon seuraavan tunnin aikana. "
Hajotan sen
Kun supertietokone mallinee säätä, se käyttää miljoonia lukuja, jotka edustavat sellaisia tekijöitä kuin lämpötila, ilmanpaine, tuuli jne., Ja analysoi ne ristikkojärjestelmän kautta monilla pystytasoilla, alkaen maan pinnasta ja nouseen kokonaan stratosfääri. Mitä enemmän tietopisteitä se voi käsitellä kerralla, sitä tarkemmin se pystyy mittaamaan, kuinka nämä elementit ovat vuorovaikutuksessa ja muovaavat sääkuvioita ja liikettä.
Mutta Nate Silver väittää, että yksi niistä asioista, joka tekee säätieteilijöistä parempia ennustajia kuin heidän muilla aloillaan, on tunnustaminen, etteivät ne eivätkä heidän lukumääränsä ole täydellisiä. He eivät ole vain oppineet käyttämään henkilökohtaista tietämystä sääkuvista sopeutuakseen joihinkin tietokonemallinnuksen rajoituksiin - se ei ole kovinkaan hyvä nähdä iso kuva tai tunnistaa vanhoja malleja, jos niitä on jopa hiukan manipuloitu - mutta ovat myös halunneet tunnustaa julkisesti ennusteidensa epävarmuuden.
Esimerkiksi Kansallinen hurrikaanikeskus ei enää näytä yhtä viivaa odottamaan myrskyn jälkeä. Nyt se tarjoaa kaavioita, jotka esittävät laajentuneen värimallin, joka osoittaa suurimmassa vaarassa olevat alueet. Symboli tunnetaan nimellä "kaaoksen kartio".
Hyväksymällä puutteelliset tietonsa, Silver sanoo, säätutkijat ymmärtävät nyt, että "jopa kaikkein kehittyneimmillä tietokoneilla, jotka kampaavat näennäisesti rajattomat tiedot, on tuskallisesti heikot valmiudet ennustaa jotain yhtä dynaamista kuin sää itse".
Sillä välin, takaisin täällä kaaoksen kartiossa, on aika alkaa harjoittaa lukua taskulampulla.
Äärimmäiset toimenpiteet
Tässä on muita tekniikan ja äärimmäisten sääolosuhteiden kehitystä:
- Mitä meidän ei tarvitse kuulla: Huonon hallinnon ja rahoituksen puutteen takia Yhdysvalloissa on lähitulevaisuudessa todennäköisesti aukko satelliittien peitossa, mikä tarkoittaa, että se olisi ilman yhtä tärkeimmistä työkaluista, joita se käyttää seuraamaan myrskyt.
- Asiat, jotka törmäävät yöhön: Uudet älykkäät tutkajärjestelmät lentokoneissa helpottavat lentäjien paikantamista ja vältä voimakasta ukkosta.
- Ehdottomasti ei paikka jumittua: Kiina on aloittanut maailman ensimmäisen nopean, korkealla sijaitsevan rautatieyhteyden koeajoja, jotka on rakennettu kestämään jopa 40 ° C: n alapuolella lämpötilat.
Videobonus: Tässä on tuorein Weather Channel -sarjassa Sandy-hurrikaanin radalla.
Lisää Smithsonian.com-sivustolta
Kolme neljäsosaa amerikkalaisista uskovat ilmastomuutokseen vaikuttavan säähän
Voimmeko tehdä jotain tällä säällä?