Hava Durumu Tahmini Nasıl Yapılır?

Hava tahmini, belli bir konumda atmosferin durumunu tahmin etmek için bilim ve teknolojinin uygulanmasıdır. İnsanlar, binlerce yıldır resmi olarak ve on dokuzuncu yüzyıldan beri resmi olmayan hava tahminlerini yapmaya çalıştılar. Hava tahmini, belirli bir yerde atmosferin mevcut durumu hakkında nicel veri toplayarak ve atmosferik süreçlerin bilimsel olarak anlaşılmasını sağlayarak atmosferin nasıl değişeceğini projelendirerek yapılır.

Temelde barometrik basınçtaki değişiklikler, mevcut hava koşulları ve gökyüzü koşullarına dayanan bir bütün insan çabası sonrasında, hava durumu tahmini birçok atmosferik faktörü dikkate alan bilgisayar tabanlı modellere dayanıyor. İnsan girdisinin hâlâ, model tanıma becerileri, telekononksiyonlar, model performansı bilgisi ve model önyargıları içeren tahmini temelde mümkün olan en iyi tahmin modelini seçmesi gerekiyor. Tahminin yanlışlığı atmosferin kaotik doğasından, atmosferi tanımlayan denklemleri çözmek için gereken büyük hesaplama gücünden, başlangıç koşullarının ölçülmesindeki hata ve atmosferik süreçlerin eksik bir anlayışından kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, tahminler, mevcut zaman ile tahmini yapılan zaman ( beklenen aralık ) arasındaki fark arttıkça daha az doğru olur. Toplulukların ve model konsensüsünün kullanılması hatayı daraltmaya ve en olası sonucu seçmeye yardımcı olur.

Hava tahminlerini sonuna kadar kullanan çeşitli türleri vardır. Hava uyarıları önemli öngörülerdir, çünkü hayat ve mülkleri korumak için kullanılırlar. Sıcaklık ve yağışa dayanan tahminler tarım ve dolayısıyla emtia piyasaları içindeki tüccarlar için önemlidir. Sıcaklık tahminleri, kamu hizmetleri şirketleri tarafından önümüzdeki günlerde tahmini olarak kullanılmaktadır. Günlük olarak, insanlar belirli bir günde ne giyileceğini belirlemek için hava tahmini kullanmaktadır. Açık hava etkinlikleri şiddetli yağmur, kar ve rüzgarla soğutulduğu için ciddi şekilde kısıtlandığından, bu olayların etrafındaki faaliyetleri planlamak ve onları önceden planlamak ve hayatta kalabilmek için tahminler kullanılabilir. 2014'te ABD, hava tahmini üzerinde 5,1 milyar dolar harcadı.

Hava Durumu Tahminlerinde Modern Yöntemler

1835 Yılında Telgrafın keşfi hava durumu tahminlerinde de modern çağı başlatmıştır diyebiliriz. Bundan önce, uzak hava raporlarının en hızlı seyahat edebileceği günde yaklaşık 160 km / gün, ancak daha genel olarak günde 40-75 kilometre (60-120 km / gün) (kara ya da karadan) Deniz yoluyla bilgilere çok geç ulaşılabiliyordu. 1840’lı yıllarla birlikte telgraf ile anında bilgi iletilebildiği için rüzgarların esiş yönü ve şiddeti hesaplanarak bir yerdeki hava durumu tahmini daha rahat yapılmaya başlandı.

Bir bilim olarak hava durumu tahmininin kurucuları Kraliyet Donanmasının iki memuru olan Francis Beaufort ve Protégé Robert FitzRoy ‘dur. Çalışmaları ilk başlarda alaya alınsa da zamanla hava durumu tahminlerine değer verilmiştir. Beaufort, hayatının geri kalanında dergilerinde kullanacağı Rüzgar Gücü Ölçeği ve Hava Durumu Notasyonu kodlamasını geliştirdi. O da İngiliz kıyılarında etrafında güvenilir gelgit tabloları gelişimini teşvik etti ve arkadaşı William Whewell ile birlikte İngiltere’de genişletilmiş hava kayıt tutma Sahil güvenlik istasyonlarını kurdu. Bütün gemi kaptanları, bu amaçla ödünç alınan test edilmiş araçların kullanımı ile havadaki verileri harmanlayıp hesaplamakla görevlendirildi. Onların başlattığı bu çalışmalar günümüze kadar gelişerek geldi.

Günümüzde yaygın olarak kullanılan ve sitemizdeki tahmin bilgilerinin de kaynağı olan Sayısal hava tahmininin temel fikri, belirli bir zamanda akışkanın durumunu örneklemek ve akışkan dinamiği ve termodinamiğin denklemlerini kullanarak gelecekte bir süre boyunca akışkan durumunu tahmin etmektir. Ülke bazlı hava servislerinden gelen ana girdiler, karada zemin seviyesinde otomatik hava istasyonları ve denizdeki hava durum şamandıralarından gelen yüzey gözlemidir. Dünya Meteoroloji Örgütü, dünya çapında bu gözlemlerin uygulamalarını ve zamanlamasını gözlemleyerek, enstrümantasyon standardize etmek davranır. İstasyonlar, saatlik olarak METAR raporlarında veya altı saatte bir SYNOP adlı raporlar verirler. Siteler, troposferin derinliği boyunca ve stratosfere doğru yükselen radyosondları başlatır. Elde edilen veriler, hava uydular, geleneksel veri kaynakları mevcut olmadığı alanlarda kullanılmaktadır. Radyosondlardan gelen benzer verilerle karşılaştırıldığında, uydu verileri daha düşük doğruluk ve çözünürlükte, küresel kapsama avantajına sahiptir. Meteorolojik radar yağış birikimlerini zaman içinde tahmin etmek için kullanılabilecek yağış konumu ve yoğunluğu hakkında bilgi sağlar. Ayrıca, Darbeli bir Doppler hava durumu radarı kullanılırsa, rüzgar hızı ve yönü belirlenebilir.

Modern hava tahmini, zamanında tahliyeye yardımcı olur ve potansiyel olarak hayat kurtarır ve mülke zarar vermeyi önler.

Hava tahminlerinde kullanılan keşif uçakları soğuk mevsimde açık okyanusların üzerinden tahmin rehberliğinde belirgin bir belirsizliğe neden olan veya aşağı doğru kıta boyunca gelecekte 3-7 gün etkili olacağı düşünülen sistemlere de sahiptir.

Hava durumunun kalıcılığını tahmin etmenin en basit yöntem, yarının koşullarını tahmin etmek için bugünün koşullarına dayanır. Bu, tropiklerdeki yaz mevsiminde olduğu gibi kararlı bir durumda hava durumunu tahmin etmenin geçerli bir yolu olabilir. Bu tahmin metodu, durgun hava modelinin varlığına bağlıdır. Kısa ve uzun menzilli tahminlerde yararlı olabilir.