Articles

Hurricanes: Science and Society: National Hurricane Center Forecast Process

National Hurricane Center Forecast Process

The National Hurricane Center (NHC) is responsible for forecasting all tropical cyclone activity in the Atlantic and Eastern Pacific basins around North America. NHC forudsiger spor, intensitet, størrelse og struktur af tropiske cykloner, stormflod, nedbør og tornadoer forbundet med tropiske cykloner og sandsynligheden for tropisk cyklondannelse inden for 48 timer. Den samlede dygtighed af disse prognoser er vist i afsnittet om Hurricane Forecast model nøjagtighed. Når en tropisk cyklon dannes, følger NHC-personale et sæt procedurer for at generere et sæt prognoseprodukter og derefter kommunikere disse produkter uden for NHC hver sjette time. Mens NHC-prognoseprocessen er i fokus her, følger andre agenturer, der er ansvarlige for tropiske cyklonprognoser i andre havbassiner, lignende procedurer, men deres procedurer er skræddersyet til behovene i deres ansvarsområder og styres af observations -, modellerings-og prognoseformidlingsfunktionerne i disse områder.

NHC orkanprognoseprocessen begynder med tilgængelige observationer. Satellitter, rekognosceringsfly, skibe, bøjer, radar og andre landbaserede platforme er vigtige værktøjer, der bruges til orkansporing og forudsigelse. Mens en tropisk cyklon er over det åbne hav, foretages fjernmålinger af stormens intensitet og spor primært via satellitter. Prognoser bruger satellitdata til at estimere karakteristika for en storm, herunder placeringen af dens centrum, dens tidligere bevægelse (inden for 6-12 timer) og dens intensitet (maksimal vindhastighed). Atlantic og Pacific Geostationary (GOES) satellitter kan løbende observere orkaner fra deres dannelse til spredning. Når en atlantisk orkan bliver en trussel mod land, overvåges den direkte af USA. Air Force og NOAA hurricane aircraft, dropsondes og landstationer. Et andet fly, der er blevet testet i overvågning af orkaner, er NASA Global høg, et stort ubemandet fly. Den globale høg er et eksperimentelt fly, der vil blive brugt igen i de kommende orkansæsoner for at hjælpe med at demonstrere mulige operationelle kapaciteter. Chefen, Aerial Reconnaissance Coordination, alle orkaner (CARCAH) koordinerer tropiske cyklon rekognosceringsflyvninger. Under flyvninger sendes data tilbage til CARCAH, kontrolleres for fejl og gives til både NHC-prognosemænd og offentligheden. Da stormen nærmer sig inden for omkring 450 km (280mi) af kysten, giver landbaserede radarer kritiske nedbør og vindhastighedsdata. Når stormen er gået i land, giver automatiserede Overfladeobservationsstationer (ASOSs) og instrumenterede vejrballoner (radiosondes) yderligere målinger.

Diagram over prognoseprocessen

Diagram over prognoseprocessen. Se tekst for en forklaring af de anvendte udtryk. Ændret fra Comet-programmet.

det næste trin i prognoseprocessen involverer analyse af alle de data, der er indsamlet af de forskellige observationsplatforme. Observationerne undersøges, kvalitetskontrolleres og bruges derefter til at initialisere en række orkanprognosemodeller, ofte mere generelt omtalt som numeriske forudsigelsesmodeller. Disse orkanprognosemodeller skaber objektive, computergenererede forudsigelser af en orkans fremtidige spor og intensitet.

Diagram over prognoseprocessen med NVP fremhævet.

Diagram over prognoseprocessen. Se tekst for en forklaring af de anvendte udtryk. Ændret fra Comet-programmet.

resultater fra orkanprognosemodeller (og ensembler genereret fra de enkelte modeller) fortolkes og bruges derefter som vejledning til at oprette officielle orkanprognoser og advarsler. Hver model har en anden måde at repræsentere atmosfæriske processer på og vil undertiden give meget forskellige resultater. Derfor skal prognoserne evaluere styrker og svagheder ved hver models output, før de udarbejder deres officielle prognose. For at foretage denne evaluering sammenligner prognosemodellernes resultater med de nuværende og nylige miljøobservationer. Orkan prognosemagere derefter bruge deres erfaring og dømmekraft til at beslutte, hvordan man bruger den enkelte og ensemble model vejledning til at producere den bedst mulige prognose.

flere enheder inden for NHC er involveret i prognoseprocessen, herunder Tropical Analysis and Forecast Branch (TAFB), Hurricane Specialists Unit (HSU) og Hurricane Liaison Team (HLT). TAFB består af en filialchef, fem ledende prognosemænd, 10 prognosemænd og to meteorologiske praktikanter. Denne enhed har til opgave at levere prognoser for de tropiske oceaner 24 timer om dagen, året rundt, dækker et område på cirka 14 millioner kvadratsøm. De producerer 57 grafiske produkter og 48 tekstprodukter hver dag. I løbet af orkansæsonen understøtter TAFB og Technical Support Branch (TSB) NHC ved at give information såsom satellitafledt tropisk cyklonposition og intensitetsestimater samt radarplaceringsrettelser til tropiske cykloner (når de er tilgængelige).

kort over National Hurricane Center forecast regions

NHC ‘ s tropiske analyse-og Prognosegren (TAFB) giver prognoser for Atlanterhavet og det nordøstlige og sydøstlige Stillehav, et område svarende til cirka 14 millioner kvadratkilometer. Tafb producerer 57 grafiske produkter og 48 tekstprodukter hver dag. Billede med tilladelse fra Chris Landsea, NHC.

HSU opretholder et kontinuerligt ur på tropiske cykloner og områder med forstyrret vejr i Atlanterhavet og det østlige Stillehavsbassiner og analyserer information fra CARCAH og TAFB, direkte og indirekte miljøobservationer og prognosemodelresultater. HSU producerer også de endelige offentlige prognoseprodukter. Når en storm dannes, udstedes en komplet pakke med rådgivningsprodukter, inklusive tekstrådgivninger og grafiske prognoseprodukter, hver 6.time. Yderligere produkter udstedes oftere, når et orkanur eller en orkanadvarsel er på plads. Mellemliggende offentlige rådgivning kan udstedes med 2 timers intervaller, når landbaseret radar kan give pålidelige rettelser i en storms centrum, og tropiske cyklonpositionsestimater udstedes mellem disse 2-timers rådgivning. Når en trussel er overhængende, giver NHC-produkter den estimerede placering for en tropisk cyklon hver time. En foreløbig tropisk cyklonrapport (TRC) genereres efter afslutningen af hver tropisk cyklon, og månedlige tropiske vejroversigter udstedes af HSU i slutningen af hver måned i orkansæsonen. I alt udsteder HSU i gennemsnit 700 fulde rådgivningspakker om året.

HSU giver også briefinger om aktive tropiske cykloner til nødledere og medier. Det er rettidig og pålidelig formidling af disse prognose-og advarselsprodukter, der gør det muligt for offentligheden (og deres lokale beredskabsledere) at planlægge at sikre deres ejendom og træffe andre nødvendige foranstaltninger for at beskytte sig selv i dagene og timerne før en orkan (eller tropisk storm) landgang. Hsu samarbejder også med meksikanske, mellemamerikanske og Caribiske meteorologiske tjenester for at give vagt-og advarselsanbefalinger.HLT er et føderalt Emergency Management Agency (FEMA)-sponsoreret team bestående af føderale, statslige og lokale beredskabsledere, FEMA-Personale og specialuddannede nationale vejr Service prognosemænd. De arbejder for at tjene som en “bro” mellem NHC-prognosemænd og lokale beredskabsledere, der beskæftiger sig med en tropisk cyklontrussel. En af HLTS hovedfunktioner er at kommunikere fremskridt og trusselsniveau for en storm med passende føderale, statslige og lokale embedsmænd. Statslige og / eller lokale embedsmænd træffer dog de endelige beslutninger vedrørende evakueringer, ikke HLT eller NHC.

Diagram over prognoseprocessen.

Diagram over prognoseprocessen. Se tekst for en forklaring af de anvendte udtryk. Ændret fra Comet-programmet.

tropiske cyklonprognoser og advarsler koordineres mellem de nationale centre og lokale prognosekontorer for at give konsistens, hvilket er vigtigt, når et tropisk cyklonlandfald er nært forestående. Efter at NHC har udsendt en prognose, bruger lokale Vejrudsigtskontorer oplysningerne til at skræddersy deres lokale prognoser. NHC kan ikke producere prognoser, der er skræddersyet til forholdene på alle steder på kysten, så det er vigtigt at kontakte din lokale VANDRAMMEFOND for aktuelle og forudsagte lokale effekter af en orkan.

oplysninger om lokale Vandrammedirektiver gives til lokal og statslig beredskabsstyring samt medierne. Nødledere er de endelige beslutningstagere i prognoseprocessen. De har til opgave at bestille evakueringer, forberede lokalsamfundet og iscenesætte ressourcer. For offentligheden er tv, radio, Internettet og NOAA vejrradio alle afsætningsmuligheder for vigtig orkaninformation.