Людям, живущим в Канзасе, Небраске и других штатах на Равнинах, знакомы торнадо и град - одни из самых дорогостоящих и опасных суровых погодных угроз в Соединенных Штатах.
Метеорологи и компьютерные модели хорошо справляются с прогнозированием сильных гроз на неделю вперед. Ученые также могут считывать долгосрочные сезонные сигналы суровых погодных условий на месяцы вперед.
В новой статье, опубликованной в Journal of Geophysical Research: Atmospheres, ученые-атмосферщики Университета штата Колорадо демонстрируют способность делать искусные прогнозы суровой погоды на равнинах и юго-востоке США, включая град и торнадо, в этом желанном 2- до 5 недель до периода. Для этого они используют надежную модель тропической погоды, называемую колебанием Мэддена-Джулиана, которая может влиять на погоду в отдаленных частях Земли, включая США, посылая мощные атмосферные волны..
«Когда колебание Мэддена-Джулиана активно, оно способно создать атмосферные модели, благоприятные для суровой погоды в Соединенных Штатах в течение следующих нескольких недель», - объяснил Кори Баггетт, научный сотрудник в области атмосферных наук и ведущий автор газеты.«Мы обнаружили, что активное колебание Мэддена-Джулиана, которое периодически проходит вокруг экватора за 30-60 дней, является действительно хорошим источником предсказуемости в этих субсезонных временных масштабах». Атмосферные ученые обычно считают, что «субсезонный» означает от трех недель до трех месяцев заранее.
Прогноз погоды за несколько недель вперед не может точно определить, где произойдут отдельные торнадо или град, объяснил Баггетт, но исследователи показали, что они могут прогнозировать ожидаемые условия окружающей среды, благоприятные для образования сильных гроз. Это включает в себя атмосферную нестабильность и вращательный вертикальный сдвиг ветра.
Используя доступные наборы данных, исследователи изучили, что делало колебание Мэддена-Джулиана примерно за три недели до суровой погоды на равнинах и на юго-востоке США в типичные суровые погодные месяцы с марта по июнь. Они использовали данные за 37 лет для перекрестной проверки своих прогнозов.
Они нашли «прогнозы возможностей», в которых они могли делать искусные прогнозы суровой погодной активности примерно в 60-70 процентах случаев. По словам Сэма Чайлдса, доктора философии, метеорологи сочли бы этот уровень успеха «великим». студент атмосферных наук, соавтор работы.
«Мы судим себя по климатологии», - сказал Чайлдс. «Если бы мы предсказывали обычную грозовую активность, мы были бы правы примерно в 50 процентах случаев. Через три недели мы делаем это правильно примерно в 2-1». Они также обнаружили более устойчивую способность прогнозировать град и активность торнадо во время определенных фаз осцилляции Мэддена-Джулиана.
Чтобы понять, будет ли этот новый метод прогнозирования суровой погоды полезен для синоптиков, исследователи надеются, что они смогут передать работу оперативным экспертам, которые смогут проверить его. «По сути, эти прогнозы возможности позволят синоптику лучше предупредить общественность о периоде, когда суровая погода может быть более вероятной за несколько недель», - сказал Чайлдс.
«Я думаю, что мы все были удивлены тем, насколько хороши были некоторые из наших прогнозов», - добавил он. «Это достаточная мотивация, чтобы двигаться вперед, чтобы мы могли иметь больше полезных продуктов для прогнозирования в течение этого желанного периода от 2 до 5 недель».