Předpověď počasí - Weather forecasting

Předpověď povrchových tlaků na pět dní do budoucnosti pro severní Pacifik, Severní Ameriku a severní Atlantický oceán

Předpověď počasí je aplikace vědy a techniky k předpovědi podmínek atmosféry pro dané místo a čas. Lidé se pokoušeli předpovídat počasí neformálně po tisíciletí a formálně od 19. století. Předpovědi počasí se vytvářejí shromažďováním kvantitativních údajů o aktuálním stavu atmosféry, pevniny a oceánu a pomocí meteorologie k projekci, jak se atmosféra na daném místě změní.

Jakmile se ručně vypočítá hlavně na základě změn barometrického tlaku , aktuálních povětrnostních podmínek a stavu oblohy nebo oblačnosti, předpověď počasí nyní závisí na počítačových modelech, které zohledňují mnoho atmosférických faktorů. Lidský vstup je stále nutný k výběru nejlepšího možného modelu předpovědi, na kterém bude prognóza založena , což zahrnuje dovednosti rozpoznávání vzorů, telekonekty , znalost výkonu modelu a znalost předpojatosti modelu. Nepřesnost předpovědí je způsobena chaotickou povahou atmosféry, obrovskou výpočetní silou potřebnou k vyřešení rovnic, které popisují atmosféru, zemi a oceán, chybou při měření počátečních podmínek a neúplným chápáním atmosféry a související procesy. Proto se předpovědi stávají méně přesnými, protože rozdíl mezi aktuálním časem a časem, na který se předpověď vytváří ( rozsah předpovědi) se zvyšuje. Využití souborů a modelového konsensu pomáhá zúžit chyby a zajistit spolehlivost prognózy.

Existuje široká škála konečných použití předpovědí počasí. Varování před počasím jsou důležité předpovědi, protože se používají k ochraně života a majetku. Prognózy založené na teplotě a srážkách jsou důležité pro zemědělství, a tedy i pro obchodníky na komoditních trzích. Teplotní předpovědi používají energetické společnosti k odhadování poptávky v následujících dnech. Mnoho lidí denně používá předpovědi počasí k určení toho, co si v daný den obléknout. Vzhledem k tomu, že venkovní aktivity jsou silně omezeny silným deštěm, sněhem a větrem , lze předpovědi použít k plánování aktivit kolem těchto událostí ak plánování dopředu a jejich přežití.

Předpověď počasí je součástí ekonomiky, například v roce 2009 USA vynaložily na předpovědi počasí přibližně 5,1 miliardy dolarů, což přináší výhody odhadované na šestkrát tolik.

Dějiny

Starověké předpovědi

Po celá tisíciletí se lidé pokoušeli předpovídat počasí. V roce 650 př. N. L. Babylóňané předpovídali počasí z oblačnosti i z astrologie . Asi v roce 350 př. N. L. Aristoteles popsal počasí na Meteorologice . Později Theophrastus sestavil knihu o předpovědi počasí s názvem Kniha znamení . Čínská tradice předpovědi počasí sahá přinejmenším až do roku 300 př. N. L., Což bylo přibližně ve stejnou dobu, kdy starověcí indičtí astronomové vyvinuli metody předpovědi počasí. V novozákonních dobách sám Ježíš odkazoval na dešifrování a porozumění místních povětrnostních podmínek slovy: „Až přijde večer, řekneš:‚ Bude pěkné počasí, protože obloha je červená ‘a ráno:‚ Dnes bude buď bouřlivý, protože obloha je červená a zatažená. ' Víte, jak interpretovat vzhled oblohy, ale nemůžete interpretovat známky doby. "

V roce 904 nl, Ibn Wahshiyya je Nabatean zemědělství , přeloženy do arabštiny z dříve aramejským práci diskutovali o počasí předpovídání atmosférických změn a signálům z planetárních astrálních změny; známky deště na základě pozorování měsíčních fází ; a předpovědi počasí na základě pohybu větrů.

Starověké metody předpovídání počasí se obvykle spoléhaly na pozorované vzorce událostí, označované také jako rozpoznávání vzorů. Například bylo pozorováno, že pokud byl západ slunce obzvláště červený, následující den často přinesl pěkné počasí. Tato zkušenost se po generace nahromadila, aby vytvořila pověst počasí . Ne všechny tyto předpovědi se však ukázaly jako spolehlivé a u mnoha z nich se od té doby zjistilo, že neobstojí v přísném statistickém testování.

Moderní metody

Královská listina se potopila v bouři 1859, stimuluje vznik moderní předpovídání počasí.

Moderní doba předpovídání počasí začala až s vynálezem elektrického telegrafu v roce 1835. Předtím bylo nejrychlejší, jak vzdálené zprávy o počasí mohly cestovat, kolem 160 kilometrů za den (100 mi/d), ale obvykle to bylo 60–120 kilometrů za den (40–75 mi/den) (ať už po zemi nebo po moři) . Koncem 40. let 19. století telegraf umožňoval přijímat zprávy o povětrnostních podmínkách ze širokého okolí téměř okamžitě, což umožňovalo předpovědi ze znalosti povětrnostních podmínek dále proti větru .

Tito dva muži, kterým byl připisován zrod předpovědí jako vědy, byli důstojník královského námořnictva Francis Beaufort a jeho chráněnec Robert FitzRoy . Oba byli vlivnými muži v britských námořních a vládních kruzích, a přestože se v té době v tisku vysmívali, jejich práce získala vědeckou důvěryhodnost, byla přijata královským námořnictvem a tvořila základ pro všechny dnešní znalosti o předpovědi počasí.

Beaufort vyvinul kódování Wind Force Scale a Weather Notation, které měl ve svých denících používat po zbytek svého života. On také podporoval vývoj spolehlivých přílivových tabulek kolem britských břehů a se svým přítelem Williamem Whewellem rozšířil vedení záznamů o počasí na 200 stanicích britské pobřežní stráže .

Robert FitzRoy byl v roce 1854 jmenován vedoucím nového oddělení v rámci Board of Trade, které se mělo zabývat sběrem údajů o počasí na moři jako službou námořníkům . To byl předchůdce moderního meteorologického úřadu . Všichni kapitáni lodí měli za úkol shromáždit údaje o počasí a vypočítat je pomocí testovaných nástrojů, které byly k tomuto účelu zapůjčeny.

Meteorologická mapa Evropy, 10. prosince 1887

Bouře v roce 1859, která způsobila ztrátu Královské charty, inspirovala FitzRoy k vývoji tabulek umožňujících předpovědi, které nazýval „předpovídání počasí“ , čímž vznikl termín „předpověď počasí“. Bylo zřízeno patnáct pozemních stanic, aby používaly telegraf k přenosu denních zpráv o počasí ve stanovených časech vedoucích k první službě varování před vichřicí. Jeho výstražná služba pro přepravu byla zahájena v únoru 1861 s využitím telegrafní komunikace . První denní předpovědi počasí byly publikovány v The Times v roce 1861. V následujícím roce byl zaveden systém zvedání výstražných kuželů před bouřkami v hlavních přístavech, když se očekávala vichřice. „Počasí Book“ , který FitzRoy publikoval v roce 1863 bylo daleko předem vědeckého stanoviska času.

Jak se elektrická telegrafní síť rozšiřovala a umožňovala rychlejší šíření varování, byla vyvinuta národní pozorovací síť, která by pak mohla být použita k poskytování synoptických analýz. Přístroje k nepřetržitému zaznamenávání změn meteorologických parametrů pomocí fotografie byly dodány na pozorovací stanice z Kew Observatory - tyto kamery vynalezl Francis Ronalds v roce 1845 a jeho barograf dříve používal FitzRoy.

K přenosu přesných informací bylo brzy nutné mít standardní slovník popisující mraky; toho bylo dosaženo pomocí řady klasifikací, které poprvé dosáhl Luke Howard v roce 1802 a které byly standardizovány v Mezinárodním cloudovém atlasu z roku 1896.

Numerická predikce

Až ve 20. století pokroky v chápání fyziky atmosféry vedly k založení moderní numerické předpovědi počasí . V roce 1922 publikoval anglický vědec Lewis Fry Richardson „Předpověď počasí numerickým procesem“, poté, co našel poznámky a odvozeniny, na kterých pracoval jako řidič sanitky v první světové válce. Popsal v ní, jak by malé termíny v rovnicích prognostické dynamiky tekutin řídících atmosférický tok mohly být opomíjen a mohlo by být navrženo konečné diferenční schéma v čase a prostoru, aby bylo možné nalézt řešení numerické predikce.

Richardson si představil velké hlediště tisíců lidí, kteří provádějí výpočty a předávají je ostatním. Naprostý počet požadovaných výpočtů byl však příliš velký na to, aby byl dokončen bez použití počítačů, a velikost mřížky a časové kroky vedly k nerealistickým výsledkům v prohlubování systémů. Později bylo numerickou analýzou zjištěno, že to bylo způsobeno numerickou nestabilitou . První počítačovou předpověď počasí provedl tým složený z amerických meteorologů Jule Charney , Philip Thompson, Larry Gates a norského meteorologa Ragnara Fjørtofta , aplikovaného matematika Johna von Neumanna a programátorky ENIAC Klary Dan von Neumanna . Praktické využití numerické předpovědi počasí začalo v roce 1955, urychleno vývojem programovatelných elektronických počítačů.

Vysílání

První denní předpovědi počasí byly publikovány v The Times 1. srpna 1861 a první mapy počasí byly vytvořeny později ve stejném roce. V roce 1911 Met Office začal vydávat první námořní předpovědi počasí prostřednictvím rádiového přenosu. Patří sem varování před vichřicí a bouřkami pro oblasti kolem Velké Británie. Ve Spojených státech byly první veřejné rozhlasové předpovědi provedeny v roce 1925 Edwardem B. „EB“ Rideoutem na WEEI , stanici Edison Electric Illuminating v Bostonu. Rideout přišel z amerického meteorologického úřadu , stejně jako předpovědník počasí WBZ G. Harold Noyes v roce 1931.

První televizní předpovědi počasí na světě, včetně použití meteorologických map, experimentálně vyslala BBC v roce 1936. To bylo uvedeno do praxe v roce 1949 po druhé světové válce . George Cowling poskytl první předpověď počasí, když byl vysílán před mapu v roce 1954. V Americe experimentální televizní předpovědi vytvořil James C. Fidler v Cincinnati buď v roce 1940 nebo 1947 na televizní síti DuMont . Na konci 70. a počátku 80. let byl John Coleman , první meteorolog na ABC-TV's Good Morning America , průkopníkem používání satelitních informací o počasí na obrazovce a počítačové grafiky pro televizní předpovědi. Coleman byl spoluzakladatelem The Weather Channel (TWC) v roce 1982. TWC je nyní 24hodinová kabelová síť. Některé povětrnostní kanály začaly vysílat v programech pro živé vysílání, jako jsou YouTube a Periscope, aby oslovily více diváků.

Jak modely vytvářejí prognózy

Příklad predikce geopotenciální výšky 500 mbar a absolutní vorticity z numerického modelu předpovědi počasí

Základní myšlenkou numerické předpovědi počasí je odebrat vzorek tekutiny v daném čase a použít rovnice dynamiky a termodynamiky k odhadnutí stavu tekutiny v určitém čase v budoucnosti. Hlavními vstupy z meteorologických služeb založených na zemi jsou povrchová pozorování z automatizovaných meteorologických stanic na úrovni země nad pevninou a z povětrnostních bójí na moři. Světová meteorologická organizace působí standardizovat instrumentace, dodržování postupů a načasování těchto pozorování po celém světě. Stanice hlásí každou hodinu ve zprávách METAR , nebo každých šest hodin v přehledech SYNOP . Stránky vypouštějí radiosonda , která stoupají hloubkou troposféry a dobře do stratosféry . Data z meteorologických satelitů se používají v oblastech, kde nejsou k dispozici tradiční zdroje dat. Ve srovnání s podobnými daty z radionondů mají satelitní data výhodu globálního pokrytí, ale s nižší přesností a rozlišením. Meteorologický radar poskytuje informace o poloze a intenzitě srážek, které lze použít k odhadu akumulace srážek v čase. Pokud je navíc použit pulzní Dopplerův meteorologický radar, lze určit rychlost a směr větru.

Moderní předpovědi počasí pomáhají při včasné evakuaci a potenciálně zachraňují životy a předcházejí škodám na majetku

Commerce poskytuje pilotní zprávy po trasách letadel a zprávy o lodích po lodních trasách. Výzkumné lety pomocí průzkumných letadel létají v zajímavých povětrnostních systémech a kolem nich, jako jsou tropické cyklóny . Průzkumná letadla jsou v chladném období také létána nad otevřenými oceány do systémů, které způsobují značnou nejistotu v předpovědi, nebo se očekává, že budou mít velký dopad 3–7 dní do budoucnosti na navazujícím kontinentu.

Modely jsou inicializovány pomocí těchto pozorovaných dat. Nepravidelně rozmístěná pozorování jsou zpracovávána metodami asimilace dat a objektivní analýzy, které provádějí kontrolu kvality a získávají hodnoty na místech použitelných matematickými algoritmy modelu (obvykle rovnoměrně rozmístěná mřížka). Data jsou poté použita v modelu jako výchozí bod prognózy. Souboru rovnic používaných k předpovídání fyziky a dynamiky atmosféry se běžně říká primitivní rovnice . Tyto rovnice jsou inicializovány z analytických dat a jsou určeny rychlosti změn. Rychlosti změn předpovídají stav atmosféry na krátkou dobu do budoucnosti. Rovnice jsou poté aplikovány na tento nový atmosférický stav, aby nalezly nové rychlosti změn, a tyto nové rychlosti změn předpovídají atmosféru v ještě další době do budoucnosti. Tento časový krok se neustále opakuje, dokud řešení nedosáhne požadovaného času prognózy.

Délka časového kroku zvoleného v rámci modelu souvisí se vzdáleností mezi body na výpočetní mřížce a je zvolena tak, aby byla zachována numerická stabilita . Časové kroky u globálních modelů jsou řádově desítky minut, zatímco časové kroky u regionálních modelů se pohybují mezi jednou a čtyřmi minutami. Globální modely se spouští v různých časech do budoucnosti. Met Office s Unified Model běží šest dní do budoucnosti Evropské středisko pro střednědobé předpovědi počasí model je vyčerpat do 10 dnů do budoucna, zatímco GFS modelu řízena modelování Centra pro životní prostředí je provozována 16 dny do budoucnosti. Vizuální výstup vytvořený modelovým řešením je známý jako prognostický graf nebo prog . Hrubá produkce se často mění, než je prezentována jako prognóza. To může být ve formě statistických technik k odstranění známých předpojatostí v modelu, nebo v úpravách, aby se zohlednil konsenzus mezi ostatními numerickými předpověďmi počasí. Statistiky výstupu MOS nebo modelu jsou technikou používanou k interpretaci výstupu numerického modelu a vytváření pokynů pro konkrétní stránky. Tyto pokyny jsou uvedeny v kódované číselné formě a lze je získat téměř pro všechny ohlašovací stanice národní meteorologické služby ve Spojených státech. Jak navrhuje Edward Lorenz v roce 1963, dlouhé předpovědi rozsah, vyrobených v rozmezí dvou týdnů nebo více, je nemožné, aby s konečnou platností předpovědět stav atmosféry, vzhledem k chaotické povahy z dynamiky tekutin rovnic strany. V numerických modelech se extrémně malé chyby v počátečních hodnotách zdvojnásobují zhruba každých pět dní u proměnných, jako je teplota a rychlost větru.

Model je v podstatě počítačový program, který produkuje meteorologické informace pro budoucí časy v daných místech a nadmořských výškách. V každém moderním modelu je sada rovnic, známá jako primitivní rovnice, používaná k předpovědi budoucího stavu atmosféry. Tyto rovnice - spolu se zákonem ideálního plynu - se používají k vývoji skalárních polí hustoty , tlaku a potenciální teploty a vektorového pole rychlosti atmosféry v čase. Další transportní rovnice pro znečišťující látky a jiné aerosoly jsou také zahrnuty v některých mezoscalových modelech primitivní rovnice. Použité rovnice jsou nelineární parciální diferenciální rovnice, které není možné přesně vyřešit pomocí analytických metod, s výjimkou několika idealizovaných případů. Numerické metody proto získávají přibližná řešení. Různé modely používají různé metody řešení: některé globální modely používají spektrální metody pro horizontální dimenze a metody konečných rozdílů pro vertikální dimenzi, zatímco regionální modely a další globální modely obvykle používají metody konečných rozdílů ve všech třech dimenzích.

Techniky

Vytrvalost

Nejjednodušší metoda předpovědi počasí, vytrvalost, se při předpovědi podmínek zítra spoléhá na dnešní podmínky. To může být platný způsob předpovědi počasí, když je v ustáleném stavu, například v letní sezóně v tropech. Tento způsob předpovídání silně závisí na přítomnosti stagnujícího počasí. Proto se tento způsob předpovědi v kolísavém počasí stává nepřesným. Může to být užitečné v prognózách krátkého dosahu i prognóz dlouhého dosahu .

Použití barometru

Měření barometrického tlaku a tlakové tendence (změna tlaku v čase) se používají v prognózách od konce 19. století. Čím větší je změna tlaku, zejména pokud je vyšší než 3,5  hPa (2,6  mmHg ), tím větší lze změnu počasí očekávat. Pokud je pokles tlaku rychlý, blíží se nízkotlaký systém a je větší šance na déšť. Rychlé zvýšení tlaku je spojeno se zlepšováním povětrnostních podmínek, jako je vyjasňování oblohy.

Při pohledu na oblohu

Marestail ukazuje vlhkost ve vysoké nadmořské výšce, což signalizuje pozdější příchod vlhkého počasí.

Spolu s tlakovou tendencí je stav oblohy jedním z důležitějších parametrů používaných k předpovědi počasí v horských oblastech. Zesílení oblačnosti nebo invaze do vyšší oblačnosti svědčí v blízké budoucnosti o dešti. Vysoká tenká oblaka cirrostratus mohou kolem Slunce nebo Měsíce vytvářet svatozáře , což naznačuje přístup teplé fronty a s ní související déšť. Ranní mlha přináší spravedlivé podmínky, protože deštivým podmínkám předchází vítr nebo mraky, které brání tvorbě mlhy. Přiblížení řady bouřek by mohlo naznačovat přiblížení studené fronty . Obloha bez mraků svědčí o dobrém počasí v blízké budoucnosti. Bar může znamenat příchod tropické cyklony. Použití oblohy v předpovědi počasí vedlo v průběhu staletí k různým povětrnostním tradicím .

Nyní vysílání

Předpověď počasí během následujících šesti hodin je často označována jako nowcasting . V tomto časovém rozsahu je možné s přiměřenou přesností předpovídat menší funkce, jako jsou jednotlivé přeháňky a bouřky, a také další funkce, které jsou příliš malé na to, aby je vyřešil počítačový model. Člověk s ohledem na nejnovější radarové, satelitní a pozorovací údaje bude schopen lépe analyzovat přítomné funkce malého rozsahu, a tak bude schopen přesnější předpověď na několik následujících hodin. Nyní však existují expertní systémy využívající tyto datové a meziměřítkové numerické modely k lepší extrapolaci, včetně evoluce těchto funkcí v čase. Accuweather je známý pro Minute-Cast, což je předpověď srážek z minuty na minutu na další dvě hodiny.

Použití předpovědních modelů

Příklad predikce geopotenciální výšky 500 mbar z numerického modelu předpovědi počasí

V minulosti byl lidský prognostik zodpovědný za generování celé předpovědi počasí na základě dostupných pozorování. Dnes se lidský vstup obecně omezuje na výběr modelu na základě různých parametrů, jako jsou předpojatosti modelu a výkon. Použití konsensu předpovědních modelů a členů různých modelů může přispět ke snížení chyb předpovědi. Bez ohledu na to, jak malá je průměrná chyba u jakéhokoli individuálního systému, jsou však v každém daném modelu stále možné velké chyby v rámci konkrétního vodítka. Lidé jsou povinni interpretovat modelová data do předpovědí počasí, které jsou srozumitelné koncovému uživateli. Lidé mohou využít znalosti místních vlivů, které mohou být příliš malé na to, aby je model vyřešil, a přidat informace do předpovědi. Přestože rostoucí přesnost předpovědních modelů znamená, že lidé v určitém okamžiku v budoucnosti již nemusí být v prognostickém procesu potřeba, v současné době stále existuje potřeba lidského zásahu.

Analogová technika

Analogová technika je složitý způsob vytváření předpovědi, který vyžaduje, aby si prognostik pamatoval předchozí událost počasí, u které se očekává, že bude napodobena nadcházející událostí. Obtížnou technikou je to, že jen zřídka existuje dokonalý analog pro událost v budoucnosti. Někteří nazývají tento typ rozpoznávání vzorů prognóz. Zůstává užitečnou metodou pozorování srážek nad datovými dutinami, jako jsou oceány, a také předpovídáním množství a distribuce srážek v budoucnosti. Podobná technika se používá při předpovědi středního dosahu, která je známá jako teleconnections, když systémy v jiných lokalitách slouží k určení polohy jiného systému v okolním režimu. Příkladem telekomunikačních spojení je použití jevů souvisejících s El Niňo-jižní oscilací (ENSO).

Sdělování předpovědí veřejnosti

Příklad dvoudenní předpovědi počasí ve vizuálním stylu, který by mohly použít americké noviny. Teploty jsou udávány ve Fahrenheitech.

Většina koncových uživatelů prognóz jsou členy široké veřejnosti. Bouřky mohou vytvářet silný vítr a nebezpečné údery blesků, které mohou vést k úmrtí, výpadkům proudu a rozsáhlému poškození krupobitím. Silné sněžení nebo déšť mohou zastavit dopravu a obchod a také způsobit záplavy v nízko položených oblastech. Nadměrné horko nebo studené vlny mohou znechutit nebo zabít ty, kteří mají nedostatečné služby, a sucha mohou ovlivnit využití vody a zničit vegetaci.

Několik zemí zaměstnává vládní agentury k poskytování předpovědí a hodinek/varování/upozornění veřejnosti za účelem ochrany života a majetku a zachování obchodních zájmů. Je třeba vzít v úvahu znalost toho, co koncový uživatel potřebuje z předpovědi počasí, aby informace byly prezentovány užitečným a srozumitelným způsobem. Příklady zahrnují Národní úřad pro oceán a atmosféru ‚s národní meteorologická služba (NWS) a Environment Canada ‘ s meteorologickou službou (MSC). Noviny, televize a rozhlas byly tradičně primárním místem pro prezentaci informací o předpovědi počasí veřejnosti. Některá města měla navíc majáky s počasím . Internet je stále více využíván kvůli obrovskému množství konkrétních informací, které lze nalézt. Ve všech případech tyto prodejny pravidelně aktualizují své prognózy.

Upozornění na závažné počasí a upozornění

Hlavní součástí moderního předpovídání počasí jsou výstrahy a upozornění na nepříznivé počasí, které národní meteorologické služby vydávají v případě, že se očekává vážné nebo nebezpečné počasí. Důvodem je ochrana života a majetku. Některé z nejběžněji známých upozornění na vážné počasí jsou varování před silnou bouří a tornádem , stejně jako silné bouřky a sledování tornáda . Mezi další formy těchto rad patří zimní počasí, silný vítr, povodeň , tropický cyklón a mlha. Prostřednictvím médií, včetně rádia, jsou vysílána závažná upozornění na počasí a výstrahy pomocí nouzových systémů jako nouzového výstražného systému , které zasahují do pravidelného programování.

Předpověď nízké teploty

Předpověď nízké teploty pro aktuální den se vypočítá pomocí nejnižší teploty zjištěné mezi 19.  hodinou večer a 7  hodin následujícího rána. Stručně řečeno, dnešní předpovídané minimum je s největší pravděpodobností nízká teplota zítřka.

Specializované prognózy

Existuje řada odvětví, která mají své vlastní specifické potřeby předpovědí počasí, a těmto uživatelům jsou poskytovány specializované služby, jak je uvedeno níže:

Letový provoz

Mrak popela z erupce sopky Chaitén v roce 2008 táhnoucí se přes Patagonii od Pacifiku po Atlantický oceán

Protože je letecký průmysl obzvláště citlivý na počasí, je přesné předpověď počasí zásadní. Mlha nebo výjimečně nízké stropy mohou mnoha letadlům zabránit v přistání a vzletu. Turbulence a námraza jsou také významná nebezpečí během letu. Bouřky jsou problémem všech letadel kvůli silným turbulencím kvůli jejich stoupavým proudům a hranicím odlivu , námraze v důsledku silných srážek a také velkým krupobitím , silnému větru a bleskům, což vše může způsobit vážné poškození letadla za letu . Sopečný popel je také významným problémem pro letectví, protože letadla mohou ztratit výkon motoru v oblacích popela. Na každodenní bázi jsou dopravní letadla směrována tak, aby využívala výhody koncového větru proudového proudu ke zlepšení palivové účinnosti. Posádky letadla jsou před vzletem informovány o podmínkách, které lze očekávat na cestě a v cílovém místě. Navíc letiště často mění, která přistávací dráha se používá, aby využila výhody protivětru . To snižuje vzdálenost potřebnou ke vzletu a eliminuje potenciální boční vítr .

Námořní

Komerční a rekreační využívání vodních cest může být výrazně omezeno směrem a rychlostí větru, periodicitou a výškou vln , přílivem a srážkami. Tyto faktory mohou každý ovlivnit bezpečnost námořního tranzitu. V důsledku toho byla zavedena řada kódů pro účinný přenos podrobných předpovědí počasí na moři pilotům plavidel prostřednictvím rádia, například MAFOR (námořní předpověď). Typické předpovědi počasí lze přijímat na moři pomocí RTTY , Navtex a Radiofax .

Zemědělství

Zemědělci spoléhají na předpovědi počasí, aby se rozhodli, jakou práci mají v kterýkoli konkrétní den dělat. Například sušení sena je možné pouze za suchého počasí. Delší období sucha může zničit plodiny bavlny, pšenice a kukuřice . Zatímco plodiny kukuřice lze zničit suchem, jejich sušené zbytky lze použít jako náhradu krmiva pro dobytek ve formě siláže . Mrazy a mrazy způsobují zmatek na úrodě jak na jaře, tak na podzim. Například broskvoně v plném květu mohou svou potenciální úrodu broskví zdecimovat jarním zmrazením. Oranžové háje mohou během mrazů a mrazů utrpět značné škody, bez ohledu na jejich načasování.

Lesnictví

Předpověď počasí větru, srážek a vlhkosti je zásadní pro prevenci a kontrolu lesních požárů . Byly vyvinuty různé indexy, jako je index počasí lesních požárů a Hainesův index , aby předpovídaly více ohrožené oblasti pro požár z přírodních nebo lidských příčin. Podmínky pro vývoj škodlivého hmyzu lze předpovědět také předpovědí vývoje počasí.

Utility společnosti

K ohřevu a chlazení vzduchu na centrálním místě slouží vzduchotechnická jednotka (pro legendu klikněte na obrázek).

Energetické a plynárenské společnosti spoléhají na předpovědi počasí, aby předvídaly poptávku, která může být silně ovlivněna počasím. Používají veličinu označovanou jako den stupně, aby určili, jak silné bude použití pro vytápění ( den stupně vytápění ) nebo chlazení (den stupně chlazení). Tato množství vycházejí z průměrné denní teploty 18 ° C. Chladnější teploty si vynucují dny zahřívání (jeden na stupeň Fahrenheita), zatímco teplejší teploty vynucují dny ochlazování. V zimě může prudké chladné počasí způsobit nárůst poptávky, protože lidé zahřívají. Podobně v létě může být nárůst poptávky spojen se zvýšeným používáním klimatizačních systémů v horkém počasí. Předvídáním prudkého nárůstu poptávky mohou energetické společnosti nakupovat další dodávky energie nebo zemního plynu dříve, než se zvýší ceny, nebo za určitých okolností jsou dodávky omezeny používáním výpadků a výpadků .

Jiné obchodní společnosti

Soukromé společnosti stále častěji platí za předpovědi počasí přizpůsobené jejich potřebám, aby mohly zvýšit své zisky nebo se vyhnout velkým ztrátám. Řetězy supermarketů mohou například měnit zásoby na svých pultech v očekávání různých návyků spotřebitelských výdajů za různých povětrnostních podmínek. Předpovědi počasí lze použít k investování na komoditním trhu, jako jsou futures na pomeranče, kukuřici, sóju a ropu.

Vojenské aplikace

Spojené království ozbrojené síly

královské námořnictvo

Královské námořnictvo Spojeného království ve spolupráci s britským úřadem Met má svou vlastní specializovanou pobočku pozorovatelů počasí a prognostiků v rámci specializace Hydrographic and Meteorological (HM), kteří monitorují a předpovídají provozní podmínky po celém světě, aby poskytovali přesné a včasné informace. informace o počasí a oceánografii pro ponorky, lodě a letadla Fleet Air Arm .

královské letectvo

Mobilní jednotka v RAF , spolupracující s britským Met Office, předpovídá počasí pro regiony, ve kterých jsou nasazeni Britové, spojenecké vojáci a ženy. Skupina se sídlem v Camp Bastion poskytuje předpovědi pro britské ozbrojené síly v Afghánistánu .

Spojené státy americké ozbrojené síly

Americké námořnictvo

Znak Střediska varování před tajfunem JTWC

Podobně jako v soukromém sektoru představují vojenští meteorologové počasí povětrnostní podmínky komunitě válečných bojovníků. Vojenské předpovědi počasí poskytují pilotům přehledy o počasí před letem a za letu a poskytují služby ochrany zdrojů v reálném čase pro vojenská zařízení. Námořní prognostici pokrývají vody a předpovědi počasí lodí. Námořnictvo Spojených států nabízí speciální službu pro sebe i zbytek federální vlády vydáváním počasí pro tropické cyklóny přes Pacifik a Indický oceán přes jejich Joint Typhoon Warning Center .

Americké letectvo

Ve Spojených státech poskytuje počasí letectva předpověď počasí pro letectvo a armádu. Prognostici letectva pokrývají letecký provoz jak v době válečné, tak v době míru a poskytují armádní podporu; Technici námořní vědy americké pobřežní stráže poskytují předpovědi lodí pro ledoborce a další různé operace v jejich říši; a Prognostici moří poskytují podporu pro pozemní a letecké operace námořní pěchoty Spojených států . Všechny čtyři vojenské pobočky absolvovaly úvodní technické školení o meteorologii na letecké základně Keesler . Vojenští a civilní prognostici aktivně spolupracují při analýze, tvorbě a kritice produktů předpovědi počasí.

Viz také

Reference

Další čtení

externí odkazy

Meteorologické agentury

Jedná se o akademické nebo vládní meteorologické organizace. Většina poskytuje na svém webu alespoň omezenou předpověď pro oblast svého zájmu.

Další externí odkazy