Временска прогноза
From Wikipedia, the free encyclopedia
Remove ads
Временска прогноза је примена науке и технологије за предвиђање стања атмосфере за одређену локацију и време. Људи су покушавали неформално да предвиде време хиљадама година, а формално од 19. века.
Временске прогнозе се праве прикупљањем квантитативних података о тренутном стању атмосфере, копна и океана и коришћењем метеорологије за пројектовање како ће се атмосфера променити на датом месту. Некада су се прогнозе радиле ручно, углавном на основу промена барометарског притиска, тренутних временских услова и стања неба или облачности, док се данас временска прогноза ослања на рачунарске моделе који узимају у обзир многе атмосферске факторе.[1] Људски допринос је и даље потребан за одабир најбољег могућег модела на којем ће се заснивати прогноза, што укључује вештине препознавања образаца, телеконекција (teleconnection), познавање перформанси модела и познавање пристрасности модела.
Нетачност прогнозирања последица је хаотичне природе атмосфере, огромне рачунарске снаге потребне за решавање једначина које описују атмосферу, копно и океан, грешака у мерењу почетних услова и непотпуног разумевања атмосферских и сродних процеса. Стога, прогнозе постају мање тачне како се повећава разлика између тренутног времена и времена за које се прогноза прави (домет прогнозе). Употреба ансамбала и консензуса модела помаже у смањењу грешке и пружању поузданости у прогнозу.
Постоји велика разноликост крајњих употреба временских прогноза. Временска упозорења су важна јер се користе за заштиту живота и имовине. Прогнозе засноване на температури и падавинама важне су за пољопривреду, а тиме и за трговце на тржиштима роба. Температурне прогнозе користе комунална предузећа за процену потражње у наредним данима. На свакодневном нивоу, многи људи користе временске прогнозе да одреде шта ће обући одређеног дана. Пошто су активности на отвореном озбиљно ограничене јаком кишом, снегом и хладноћом ветра, прогнозе се могу користити за планирање активности око ових догађаја, као и за планирање унапред и њихово преживљавање.
Временска прогноза је део привреде. На пример, САД су 2009. године потрошиле приближно 5,8 милијарди долара на њу, што је донело користи процењене на шест пута више.[2]
Remove ads
Историја
Древно прогнозирање
Године 650. п. н. е., Вавилонци су предвиђали време на основу образаца облака, као и астрологије. Око 350. п. н. е., Аристотел је описао временске обрасце у делу Метеорологика.[3] Касније, Теофраст је саставио књигу о прогнозирању времена, названу Књига знакова.[4] Кинеска традиција предвиђања времена сеже најмање до 300. п. н. е.,[5] што је било отприлике у исто време када су древни индијски астрономи развили методе за предвиђање времена.[6] У Новом завету, цитира се Исус како говори о дешифровању и разумевању локалних временских образаца, рекавши: „Кад дође вече, кажете: ’Биће лепо време, јер је небо црвено’, а ујутро: ’Данас ће бити олујно, јер је небо црвено и тмурно.’ Ви знате како да тумачите изглед неба, али не можете да тумачите знаке времена.”[7]
Године 904., у делу Набатејска пољопривреда Ибна Вахшије, преведеном на арапски са ранијег арамејског дела,[8] разматрано је прогнозирање временских промена и знакова из планетарних астралних промена; знакова кише на основу посматрања месечевих мена; и временских прогноза заснованих на кретању ветрова.[9] Древне методе прогнозирања времена обично су се ослањале на посматране обрасце догађаја, што се назива и препознавање образаца. На пример, примећено је да ако је залазак сунца био посебно црвен, следећи дан је често доносио лепо време. Ово искуство се акумулирало кроз генерације и створило народну метеорологију. Међутим, нису се сва ова предвиђања показала поузданим, а за многа од њих је касније утврђено да не издржавају ригорозно статистичко тестирање.[10]
Модерне методе
.jpg)
Тек са проналаском електричног телеграфа 1835. године почела је модерна ера временске прогнозе.[11] Пре тога, најбржа брзина којом су се удаљени временски извештаји могли преносити била је око 160 километара дневно (100 mi/d), али је типично била 60–120 километара дневно (40–75 mi/day) (било копном или морем).[12][13] До касних 1840-их, телеграф је омогућио да се извештаји о временским условима са широког подручја примају готово тренутно,[14] што је омогућило прављење прогноза на основу познавања временских услова даље уз ветар.
Двојица људи којима се приписује рођење прогнозирања као науке били су официр Краљевске морнарице Френсис Бофорт и његов протеже Роберт Фицрој. Обојица су били утицајни људи у британским поморским и владиним круговима, и иако су у то време исмевани у штампи, њихов рад је стекао научни кредибилитет, прихватила га је Краљевска морнарица и чинио основу за све данашње знање о временској прогнози.[15][16]
Бофорт је развио скалу јачине ветра и кодирање временских ознака, које је користио у својим дневницима до краја живота. Такође је промовисао развој поузданих табела плиме и осеке дуж британских обала, и са својим пријатељем Вилијамом Вивелом, проширио евиденцију временских прилика на 200 британских обaлских стража станица.
Роберт Фицрој је 1854. године именован за шефа новог одељења у оквиру Одбора за трговину које се бавило прикупљањем временских података на мору као услуга морепловцима. Ово је био претеча модерне Метеоролошке службе.[16] Сви капетани бродова имали су задатак да прикупљају податке о времену и да их обрађују, уз употребу тестираних инструмената који су им позајмљени за ту сврху.[17]
.jpg)
Олуја у октобру 1859. која је изазвала губитак брода Royal Charter инспирисала је Фицроја да развије карте које би омогућиле предвиђања, које је назвао „прогнозирање времена” (forecasting the weather), чиме је сковао израз „временска прогноза” (weather forecast).[17] Петнаест копнених станица је успостављено да користе телеграф за пренос дневних извештаја о времену у одређено време, што је довело до прве службе за упозорење на олује. Његова служба упозорења за бродарство покренута је у фебруару 1861, уз употребу телеграфских комуникација. Прве дневне временске прогнозе објављене су у The Times 1861. године.[16] Следеће године уведен је систем подизања олујних упозоравајућих шишарки у главним лукама када се очекивала олуја.[18] „Књига о времену” (The Weather Book) коју је Фицрој објавио 1863. била је далеко испред научног мишљења тог времена. Како се електрична телеграфска мрежа ширила, омогућавајући брже ширење упозорења, развијена је национална мрежа за посматрање, која се затим могла користити за пружање синоптичких анализа. Да би скратили детаљне временске извештаје у приступачније телеграме, пошиљаоци су кодирали временске информације у телеграфски код, као што је онај који је развио Сигнални корпус америчке војске.[19] Инструменти за континуирано бележење варијација метеоролошких параметара помоћу фотографије достављени су посматрачким станицама из Кју опсерваторије – ове камере је изумео Френсис Роналдс 1845. године, а његов барограф је раније користио Фицрој.[20][21]
Да би се пренеле тачне информације, убрзо је постало неопходно имати стандардни речник за описивање облака; то је постигнуто низом класификација које је први пут остварио Лук Хауард 1802. године, а стандардизовано је у Међународни атлас облака из 1896. године.
Историја метеоролошке службе у Србији
На предлог професора Милана Недељковића, министар просвете и црквених дела др Владан Ђорђевић донео је 27. септембра 1888. године Уредбу о оснивању јединствене мреже метеоролошких станица у Краљевини Србији, чиме је основана државна метеоролошка служба.[22]
Редовна метеоролошка мерења почела су знатно раније. Професор Лицеја Владимир Јакшић је 1. јануара 1848. године у Београду, на свом имању на Сењаку, започео редовна мерења температуре, влажности, падавина, ветра и ваздушног притиска. Године 1856. у 20 градова тадашње Србије почела је са радом добро организована мрежа метеоролошких станица, а већ 1857. било их је 27, што је представљало најгушћу мрежу у тадашњој Европи. Опсерваторија у Београду, основана 26. марта 1887. године под руководством професора Недељковића, постала је централна установа за прикупљање података из целе Србије.[22]
Међународна размена шифрованих података и израда прве прогнозе времена почела је у августу 1902. године, а извештаји о времену и временске прогнозе објављивани су у листу „Политика” већ од 1912. године. Значајан развој метеорологије у Србији уследио је доласком академика Павла Вујевића на чело Београдске опсерваторије почетком 20. века, док је у исто време Милутин Миланковић, својим радовима о соларној клими, дефинисао теорију ледених доба.[22]
Током Првог светског рата (1916–1918), служба је била под немачком окупационом командом, али је очувана захваљујући ангажовању бечког професора В. Конрада. У периоду од 1918. до 1941. године, као део метеоролошке службе Краљевине Југославије, била је надлежна и за станице у Македонији, Црној Гори и делу Далмације, а Београдска опсерваторија је постала сабирни центар за целу државу. Метеоролошка служба Краљевине Југославије постала је члан Међународне метеоролошке организације (ИМО), претече данашње Светске метеоролошке организације (WМО), а дугогодишњи представник био је академик Милутин Миланковић.[22]
Након Другог светског рата, 7. јануара 1947. године, основан је Савезни хидрометеоролошки завод (СХМЗ), чиме је обједињена служба на територији ФНРЈ. Исте године, представници СХМЗ-а су у Вашингтону потписали Конвенцију о оснивању Светске метеоролошке организације, чиме је југословенска служба постала један од 45 оснивача ове организације. Након распада Југославије, Републички хидрометеоролошки завод Србије је, као правни наследник, преузео оснивачка права и међународне обавезе у априлу 2003. године.[22]
Нумеричко предвиђање
Тек у 20. веку напредак у разумевању атмосферске физике довео је до основе модерног нумеричког предвиђања времена. Године 1922, енглески научник Луис Фрај Ричардсон објавио је Предвиђање времена нумеричким процесом (Weather Prediction By Numerical Process),[23] након што је пронашао белешке и изводе на којима је радио као возач хитне помоћи у Првом светском рату. У њему је описао како се мали чланови у прогностичким једначинама динамике флуида који управљају атмосферским током могу занемарити, и како се може осмислити шема коначних разлика у времену и простору, како би се омогућило проналажење нумеричких решења за предвиђање.
Ричардсон је замислио велику салу са хиљадама људи који врше прорачуне и прослеђују их другима. Међутим, огроман број потребних прорачуна био је превелик да би се могао завршити без употребе рачунара, а величина мреже и временски кораци довели су до нереалних резултата у продубљивању система. Касније је, кроз нумеричку анализу, утврђено да је то последица нумеричке нестабилности.[24] Прву компјутеризовану временску прогнозу извео је тим састављен од америчких метеоролога Џул Чарни, Филип Данкан Томпсон, Лери Гејтс и норвешког метеоролога Рагнара Фјертофта, примењеног математичара Џона фон Нојмана и ENIAC програмерке Клара Дан фон Нојман.[25][26][27] Практична употреба нумеричког предвиђања времена почела је 1955. године,[28] подстакнута развојем програмабилних електронских рачунара.
Емитовања
Прве дневне временске прогнозе објављене су у The Times 1. августа 1861, а прве временске карте произведене су касније исте године.[29] Године 1911, Метеоролошка служба је почела да издаје прве поморске временске прогнозе путем радио преноса. Оне су укључивале упозорења на олује и буре за подручја око Велике Британије.[30] У Сједињеним Државама, прве јавне радио прогнозе емитовао је 1925. године Едвард Б. „Е.Б.” Рајдаут, на станици WEEI, станици Edison Electric Illuminating у Бостону.[31] Рајдаут је дошао из Америчког бироа за време, као и WBZ прогнозер времена Г. Харолд Нојес 1931. године.
Прве телевизијске временске прогнозе на свету, укључујући употребу временских карата, експериментално је емитовао BBC у новембру 1936.[32] Ово је уведено у праксу 1949. године, након Другог светског рата.[32] Џорџ Каулинг је дао прву временску прогнозу док је био пред камером испред карте 1954. године.[33][34] У Америци, експерименталне телевизијске прогнозе је направио Џејмс Си. Фидлер у Синсинатију 1940. или 1947. на DuMont Television Network.[31][35] Крајем 1970-их и почетком 1980-их, Џон Колман, први метеоролог за ABC-јев програм Good Morning America, пионирски је користио податке са метеоролошких сателита и рачунарску графику на екрану за телевизијске прогнозе.[36] Године 1982, Колман је у партнерству са извршним директором компаније Landmark Communications Френком Батеном покренуо The Weather Channel (TWC), 24-часовну кабловску мрежу посвећену националним и локалним временским извештајима. Неки временски канали почели су да емитују на платформама за стриминг уживо као што су YouTube и Periscope како би допрли до више гледалаца.
Remove ads
Нумеричко предвиђање времена
Основна идеја нумеричког предвиђања времена је да се узоркује стање флуида у датом тренутку и користе једначине динамике флуида и термодинамике да би се проценило стање флуида у неком будућем времену. Главни уноси из националних метеоролошких служби су површинска осматрања са аутоматизованих метеоролошких станица на копну и са метеоролошких бова на мору. Светска метеоролошка организација делује на стандардизацији инструментације, пракси посматрања и времена ових посматрања широм света. Станице извештавају или сваког сата у METAR извештајима,[37] или сваких шест сати у SYNOP извештајима.[38] Сајтови лансирају радиосонде, које се дижу кроз дубину тропосфере и добро у стратосферу.[39] Подаци са метеоролошких сателита користе се у областима где традиционални извори података нису доступни.[40][41][42] У поређењу са сличним подацима са радиосонда, сателитски подаци имају предност глобалне покривености, али са нижом тачношћу и резолуцијом.[43] Метеоролошки радари пружају информације о локацији и интензитету падавина, које се могу користити за процену акумулације падавина током времена.[44] Додатно, ако се користи пулс-Доплер метеоролошки радар, може се одредити брзина и смер ветра.[45] Ове методе, међутим, остављају празнину у посматрањима на лицу места у доњој атмосфери (од 100 m до 6 km изнад нивоа тла). Да би се та празнина смањила, крајем 1990-их почели су се разматрати метеоролошки дронови за добијање података са тих висина. Истраживања су значајно порасла од 2010-их, и подаци са метеоролошких дронова би у будућности могли бити додати у нумеричке временске моделе.[46][47]
Комерцијални летови пружају пилотске извештаје дуж авионских рута,[48] и бродске извештаје дуж бродских рута. Истраживачки летови који користе извиђачке авионе лете у и око временских система од интереса, као што су тропски циклони.[49][50] Извиђачки авиони такође лете преко отворених океана током хладне сезоне у системе који узрокују значајну несигурност у прогнозама, или се очекује да ће имати велики утицај три до седам дана у будућности над низводним континентом.[51]
Модели се иницијализују користећи ове посматране податке. Неправилно распоређена осматрања обрађују се асимилацијом података и методама објективне анализе, које врше контролу квалитета и добијају вредности на локацијама употребљивим за математичке алгоритме модела (обично равномерно распоређена мрежа). Подаци се затим користе у моделу као почетна тачка за прогнозу.[52] Обично се скуп једначина које се користе за предвиђање физике и динамике атмосфере називају примитивне једначине. Оне се иницијализују из података анализе и одређују се стопе промене. Стопе промене предвиђају стање атмосфере кратко време у будућности. Једначине се затим примењују на ово ново атмосферско стање како би се пронашле нове стопе промене, које предвиђају атмосферу у још даљем будућем времену. Овај поступак временског корака (time stepping) се непрекидно понавља док решење не достигне жељено време прогнозе. Дужина временског корака изабраног унутар модела повезана је са растојањем између тачака на рачунарској мрежи и бира се тако да се одржи нумеричка стабилност.[53] Временски кораци за глобалне моделе су реда величине десетина минута,[54] док су временски кораци за регионалне моделе између једног и четири минута.[55] Глобални модели се покрећу за различите временске периоде у будућности. Обједињени модел Метеоролошке службе ради се за шест дана унапред,[56] модел Европског центра за средњорочне временске прогнозе се ради до 10 дана унапред,[57] док се модел Глобалног система за прогнозу који води Центар за моделирање животне средине ради 16 дана унапред.[58] Визуелни излаз произведен решењем модела познат је као прогностичка карта, или прог (prog).[59] Сирови излаз се често модификује пре него што се представи као прогноза. То може бити у облику статистичких техника за уклањање познатих пристрасности у моделу, или прилагођавања ради узимања у обзир консензуса међу другим нумеричким временским прогнозама.[60] MOS или статистика излаза модела (model output statistics) је техника која се користи за тумачење излаза нумеричког модела и производњу смерница специфичних за локацију. Ове смернице се представљају у кодираном нумеричком облику и могу се добити за готово све извештајне станице Националне метеоролошке службе у Сједињеним Државама. Како је предложио Едвард Лоренц 1963. године, дугорочне прогнозе, оне направљене на распону од две недеље или више, не могу дефинитивно предвидети стање атмосфере, због хаотичне природе укључених једначина динамике флуида. У нумеричким моделима, изузетно мале грешке у почетним вредностима отприлике се удвостручују сваких пет дана за променљиве као што су температура и брзина ветра.[61]
У суштини, модел је рачунарски програм који производи метеоролошке информације за будућа времена на датим локацијама и висинама. Унутар сваког модерног модела налази се скуп једначина, познатих као примитивне једначине, које се користе за предвиђање будућег стања атмосфере.[62] Ове једначине—заједно са законом идеалног гаса—користе се за развој скаларних поља густине, притиска и потенцијалне температуре и векторског поља брзине атмосфере кроз време. Додатне транспортне једначине за загађиваче и друге аеросоле укључене су и у неке мезоскалне моделе са примитивним једначинама.[63] Једначине које се користе су нелинеарне парцијалне диференцијалне једначине, које је немогуће тачно решити аналитичким методама,[64] са изузетком неколико идеализованих случајева.[65] Стога, нумеричке методе добијају приближна решења. Различити модели користе различите методе решавања: неки глобални модели користе спектралне методе за хоризонталне димензије и методе коначних разлика за вертикалну димензију, док регионални и други глобални модели обично користе методе коначних разлика у све три димензије.[64]
Remove ads
Технике
Постојаност
Најједноставнија метода прогнозирања времена, постојаност, ослања се на данашње услове за прогнозу сутрашњих. Ово може бити валидно када време достигне стабилно стање, као што је током летње сезоне у тропима. Ова метода снажно зависи од присуства стагнирајућег временског обрасца. Стога, када је у променљивом обрасцу, постаје нетачна. Може бити корисна и у краткорочним и у дугорочним прогнозама.[66]
Барометар
Мерења барометарског притиска и тенденције притиска (промена притиска током времена) користе се у прогнозирању од краја 19. века.[67] Што је већа промена притиска, посебно ако је већа од 35 hPa (26 mmHg), то се може очекивати већа промена времена. Ако је пад притиска брз, приближава се систем ниског притиска, и већа је шанса за кишу. Брзи порасти притиска повезани су са побољшањем временских услова, као што је разведравање.[68]
Посматрање
Уз тенденцију притиска, стање неба је један од важнијих параметара који се користи за прогнозу времена у планинским областима. Згушњавање облачног покривача или инвазија вишег облачног слоја указује на кишу у блиској будућности. Високи танки циростратус облаци могу створити хало око сунца или месеца, што указује на приближавање топлог фронта и с њим повезане кише.[69] Јутарња магла наговештава лепе услове, јер кишним условима претходи ветар или облаци који спречавају формирање магле. Приближавање линије грмљавинских олуја може указивати на приближавање хладног фронта. Небо без облака указује на лепо време у блиској будућности.[70] Бар (bar) може указати на долазећи тропски циклон. Употреба облачности у предвиђању времена довела је до различитих народних веровања током векова.[10]
Nowcasting
Прогнозирање времена за наредних шест сати често се назива nowcasting.[71] У овом временском опсегу могуће је са разумном тачношћу предвидети мање појаве као што су појединачни пљускови и грмљавинске олује, као и друге појаве премале да би их рачунарски модел могао решити. Човек са најновијим радарским, сателитским и осматрачким подацима моћи ће да направи бољу анализу присутних малих појава и тако ће моћи да направи тачнију прогнозу за наредних неколико сати.[72] Међутим, сада постоје експертски системи који користе те податке и мезоскалне нумеричке моделе за бољу екстраполацију, укључујући еволуцију тих појава у времену. Accuweather је познат по свом Minute-Cast, што је прогноза падавина из минута у минут за наредна два сата.
Атмосферски модел
У прошлости, људски прогнозери су били одговорни за генерисање временске прогнозе на основу доступних осматрања.[73] Данас је људски допринос углавном ограничен на избор модела на основу различитих параметара, као што су пристрасности и перформансе модела.[74] Коришћење консензуса модела прогнозе, као и чланова ансамбла различитих модела, може помоћи у смањењу грешке прогнозе.[75] Међутим, без обзира на то колико мала постаје просечна грешка са било којим појединачним системом, велике грешке у било ком одређеном делу смерница су и даље могуће у било ком покретању модела.[76] Људи су потребни да би тумачили податке модела у временске прогнозе које су разумљиве крајњем кориснику. Људи могу користити знање о локалним ефектима који могу бити премали да би их модел решио како би додали информације у прогнозу. Иако повећање тачности модела за прогнозирање имплицира да људи можда више неће бити потребни у процесу прогнозирања у неком тренутку у будућности, тренутно још увек постоји потреба за људском интервенцијом.[77]
Аналог
Аналогна техника је сложен начин прављења прогнозе, који захтева од прогнозера да се сети претходног временског догађаја за који се очекује да ће га имитирати предстојећи догађај. Оно што је чини тешком техником за употребу је то што ретко постоји савршен аналог за неки догађај у будућности.[78] Неки ову врсту прогнозирања називају препознавањем образаца. То остаје корисна метода за посматрање падавина изнад празнина у подацима као што су океани,[79] као и за прогнозирање количина и дистрибуције падавина у будућности. Слична техника се користи у средњорочном прогнозирању, позната као телеконекције, када се системи на другим локацијама користе да помогну у одређивању локације другог система унутар околног режима.[80] Пример телеконекција је коришћење феномена повезаних са Ел Нињо-Јужна осцилација (ENSO).[81]
Вештачка интелигенција
Почетни покушаји коришћења вештачке интелигенције почели су 2010-их. Huawei-јев модел Pangu-Weather, Google-ов GraphCast, WindBorne-ов WeatherMesh модел, Nvidia-ин FourCastNet, и Европског центра за средњорочне временске прогнозе Artificial Intelligence/Integrated Forecasting System, или AIFS, сви су се појавили у периоду 2022–2023. Године 2024, AIFS је почео да објављује прогнозе у реалном времену, показујући специфичну вештину у предвиђању путања урагана, али са нижим перформансама у предвиђању промена интензитета таквих олуја у односу на моделе засноване на физици.[82]
Такви модели не користе моделирање атмосфере засновано на физици нити велике језичке моделе. Уместо тога, они уче искључиво из података као што је ECMWF re-analysis ERA5.[83] Ови модели обично захтевају далеко мање рачунарске снаге од модела заснованих на физици.[82]
Microsoft-ов систем Aurora нуди глобалне 10-дневне временске прогнозе и 5-дневне прогнозе загађења ваздуха (CO
2, NO, NO
2, SO
2, O
3, и честице) са тврдњом о тачности сличној моделима заснованим на физици, али уз знатно ниже трошкове. Aurora је тренирана на више од милион сати података из шест модела за време/климу.[84][85]
Године 2024, група истраживача у Google-овим DeepMind AI истраживачким лабораторијама објавила је рад у часопису Nature у којем описује њихов модел машинског учења, назван GenCast, за који се очекује да ће производити тачније прогнозе од најбољih традиционалних система за временску прогнозу.[86]
У студији спроведеној коришћењем AIFS-а, Lang et al. (2024) представили су 30-дневне ансамбл симулације Маден-Џулијанове осцилације.[87]
Remove ads
Комуницирање прогноза јавности
Већина крајњих корисника прогноза су чланови шире јавности. Грмљавинске олује могу створити јаке ветрове и опасне ударе муња који могу довести до смрти, нестанака струје,[88] и широко распрострањене штете од града. Обилан снег или киша могу зауставити транспорт и трговину,[89] као и изазвати поплаве у нижим подручјима.[90] Прекомерни топлотни или хладни таласи могу разболети или убити оне са неадекватним комуналијама, а суше могу утицати на потрошњу воде и уништити вегетацију.
Неколико земаља има владине агенције које пружају прогнозе и упозорења/опомене/савете јавности ради заштите живота и имовине и одржавања комерцијалних интереса. Мора се узети у обзир знање о томе шта крајњи корисник треба од временске прогнозе како би се информације представиле на користан и разумљив начин. Примери укључују Националну управу за океане и атмосферу и њену Националну метеоролошку службу (NWS)[91] и Метеоролошку службу (MSC) Environment Canada.[92] Традиционално, новине, телевизија и радио су били главни медији за представљање информација о временској прогнози јавности. Поред тога, неки градови су имали временске светионике. Све више се користи интернет због огромне количине специфичних информација које се могу наћи.[93] У свим случајевима, ови медији редовно ажурирају своје прогнозе.
Упозорења и савети за опасно време
Главни део модерног прогнозирања времена су упозорења и савети за опасно време које националне метеоролошке службе издају у случају да се очекује опасно или штетно време. Ово се ради ради заштите живота и имовине.[94] Нека од најпознатијих упозорења за опасно време су упозорење на јаку грмљавину и упозорење на торнадо, као и надзор јаке грмљавине и надзор торнада. Други облици ових савета укључују зимско време, јак ветар, поплаву, тропски циклон и маглу.[95] Упозорења и савети за опасно време емитују се путем медија, укључујући радио, користећи системе за хитне случајеве као што је Emergency Alert System, који прекидају редован програм.[96]
Прогноза ниске температуре
Прогноза ниске температуре за текући дан израчунава се коришћењем најниже температуре забележене између 19:00 те вечери и 7:00 наредног јутра.[97] Дакле, укратко, данашња прогнозирана ниска температура највероватније је сутрашња ниска температура.
Remove ads
Специјалистичко прогнозирање
Постоји низ сектора са сопственим специфичним потребама за временским прогнозама, а специјализоване услуге се пружају овим корисницима као што је наведено у наставку.
Ваздушни саобраћај
Будући да је авио-индустрија посебно осетљива на временске прилике, тачна временска прогноза је од суштинског значаја. Магла или изузетно ниски плафони облака могу спречити многе авионе да слете и полете.[98] Турбуленција и залеђивање су такође значајне опасности током лета.[99] Грмљавинске олује представљају проблем за све авионе због јаке турбуленције изазване њиховим узлазним струјама и границама одлива,[100] залеђивања због обилних падавина, као и великог града, јаких ветрова и муња, што све може изазвати озбиљна оштећења на авиону у лету.[101] Вулкански пепео је такође значајан проблем за авијацију, јер авиони могу изгубити снагу мотора унутар облака пепела.[102] На дневној бази, путнички авиони се усмеравају тако да искористе млазну струју као ветар у леђа ради побољшања ефикасности потрошње горива.[103] Посаде авиона се пре полетања информишу о условима које могу очекивати на рути и на одредишту.[104] Поред тога, аеродроми често мењају писту која се користи како би искористили чеони ветар. То смањује потребну дужину за полетање и елиминише потенцијалне бочне ветрове.[105]
Поморство
Комерцијална и рекреативна употреба водених путева може бити значајно ограничена смером и брзином ветра, периодичношћу и висином таласа, плимом и осеком, као и падавинама. Сваки од ових фактора може утицати на безбедност поморског транзита. Сходно томе, успостављен је низ кодова за ефикасно преношење детаљних поморских временских прогноза пилотима пловила путем радија, на пример MAFOR (поморска прогноза).[106] Типичне временске прогнозе могу се примити на мору путем RTTY, Navtex и Radiofax.
Пољопривреда
Пољопривредници се ослањају на временске прогнозе како би одлучили који посао да обављају одређеног дана. На пример, сушење сена је изводљиво само по сувом времену. Дуготрајни периоди суше могу уништити усеве памука, пшенице,[107] и кукуруза. Иако усеви кукуруза могу бити уништени сушом, њихови осушени остаци могу се користити као замена за сточну храну у облику силаже.[108] Мразеви и смрзавања наносе штету усевима како у пролеће, тако и у јесен. На пример, стабла брескве у пуном цвету могу имати десеткован потенцијални род брескви због пролећног мраза.[109] Наранџињаци могу претрпети значајну штету током мразева и смрзавања, без обзира на време њиховог појављивања.[110]
Шумарство
Прогнозирање ветра, падавина и влажности ваздуха је од суштинског значаја за спречавање и контролу шумских пожара. Развијени су индекси попут Индекс опасности од шумских пожара и Хејнсов индекс како би се предвидела подручја која су под већим ризиком од пожара изазваних природним или људским факторима. Услови за развој штетних инсеката такође се могу предвидети прогнозирањем времена.
Комунална предузећа
Електропривредне и гасне компаније се ослањају на временске прогнозе како би предвиделе потражњу, која може бити снажно погођена временским приликама. Оне користе величину названу степен-дан да би одредиле колико ће бити потребе за грејањем (грејни степен-дан) или хлађењем (расхладни степен-дан). Ове количине се заснивају на дневној просечној температури од 65 °F (18 °C). Хладније температуре форсирају грејне степен-дане (један по степену Фаренхајта), док топлије температуре форсирају расхладне степен-дане.[111] Зими, јако хладно време може изазвати нагли пораст потражње јер људи појачавају грејање.[112] Слично томе, лети нагли пораст потражње може бити повезан са повећаном употребом система за климатизацију по врућем времену.[113] Предвиђањем наглог пораста потражње, комунална предузећа могу набавити додатне количине електричне енергије или природног гаса пре него што цене порасту, или у неким околностима, снабдевање се ограничава употребом смањења напона (brownouts) и нестанака струје.[114]
Остале комерцијалне компаније
Све више, приватне компаније плаћају за временске прогнозе прилагођене њиховим потребама како би повећале свој профит или избегле велике губитке.[115] На пример, ланци супермаркета могу мењати залихе на својим полицама у очекивању различитих навика потрошача у различитим временским условима. Временске прогнозе се могу користити за инвестирање на робном тржишту, као што су фјучерси на поморанџе, кукуруз, соју и нафту.[116]
Војне примене
Уједињено Краљевство
Британска Краљевска ратна морнарица, у сарадњи са Метеоролошком службом, има сопствену специјализовану грану метеоролошких посматрача и прогнозера, као део Хидрографске и метеоролошке (ХМ) специјализације, који прате и прогнозирају оперативне услове широм света, како би пружили тачне и правовремене временске и океанографске информације подморницама, бродовима и авионима Флит Ер Арма.
Мобилна јединица у Краљевском ратном ваздухопловству, у сарадњи са Метеоролошком службом, прогнозира време за регионе у којима су распоређене британске и савезничке оружане снаге. Група смештена у Камп Бастион је некада пружала прогнозе за британске оружане снаге у Авганистану.[117]
Сједињене Америчке Државе
Слично приватном сектору, војни прогнозери времена представљају временске услове заједници ратника. Војни прогнозери времена пружају временске извештаје пре лета и током лета пилотима и пружају услуге заштите ресурса у реалном времену за војне инсталације.
Поморски прогнозери покривају воде и временске прогнозе за бродове. Америчка ратна морнарица пружа посебну услугу за себе и остатак савезне владе издавањем прогноза за тропске циклоне широм Тихог и Индијског океана преко свог Заједничког центра за упозорење на тајфуне.[118]
Унутар Сједињених Држава, 557. метеоролошко крило пружа временске прогнозе за Ваздухопловство и Копнену војску. Прогнозери Ратног ваздухопловства покривају ваздушне операције и у рату и у миру и пружају подршку Копненој војсци;[119] техничари за поморске науке Обалске страже Сједињених Држава пружају прогнозе за ледоломце и разне друге операције у свом домену;[120] а марински прогнозери пружају подршку за копнене и ваздушне операције Маринског корпуса Сједињених Држава.[121] Све четири поменуте војне гране имају почетну техничку обуку за метеорологију у Ваздухопловна база Кислер.[122] Војни и цивилни прогнозери активно сарађују у анализи, стварању и критиковању производа временске прогнозе.
Remove ads
Види још
- Време (метеорологија)
- Метеорологија
- Клима
- Прогноза загађења ваздуха
- Програм грађанских посматрача времена
- Ансамбл прогнозирање
- Прогноза поплава
- Национално универзитетско такмичење у прогнозирању времена
- Нехомогена Гаусова регресија
- Приземна метеоролошка осматрања
- Прогнозирање тропских циклона
- WxChallenge
- Временска прогноза за операцију Оверлорд
Референце
Литература
Спољашње везе
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads