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. De NHC voorspelt het spoor, de intensiteit, de grootte en de structuur van tropische cyclonen, stormstoten, regenval en tornado ‘ s geassocieerd met tropische cyclonen, en de kans op tropische cycloonvorming binnen 48 uur. De Algemene vaardigheid van deze voorspellingen wordt getoond in het hoofdstuk over de nauwkeurigheid van het Orkaanvoorspellings-Model. Zodra zich een tropische cycloon vormt, volgt NHC-personeel een reeks procedures om een reeks voorspelde producten te genereren en deze producten vervolgens om de zes uur buiten NHC te communiceren. Terwijl het NHC-voorspelproces hier centraal staat, volgen andere instanties die verantwoordelijk zijn voor het voorspellen van tropische cyclonen in andere oceaanbekkens soortgelijke procedures, maar hun procedures zijn afgestemd op de behoeften van hun gebieden van verantwoordelijkheid en worden geleid door de observationele, modellering en voorspellende verspreidingscapaciteiten van die gebieden.

het NHC-orkaanvoorspellingsproces begint met beschikbare waarnemingen. Satellieten, verkenningsvliegtuigen, Schepen, boeien, radar en andere platforms op het land zijn belangrijke instrumenten die worden gebruikt bij het volgen en voorspellen van orkanen. Terwijl een tropische cycloon zich boven de open oceaan bevindt, worden verre metingen van de intensiteit en het spoor van de storm voornamelijk gedaan via satellieten. Voorspellers gebruiken satellietgegevens om de kenmerken van een storm te schatten, waaronder de locatie van het centrum, de beweging in het verleden (binnen 6-12 uur) en de intensiteit (maximale windsnelheid). Atlantische en Pacifische geostationaire satellieten (GOES) kunnen voortdurend orkanen observeren vanaf hun vorming tot dissipatie. Zodra een Atlantische orkaan een bedreiging voor het land wordt, wordt het direct gecontroleerd door de VS. Air Force en NOAA hurricane vliegtuigen, dropsondes, en land stations. Een ander vliegtuig dat is getest in het monitoren van orkanen is de NASA Global Hawk, een groot onbemand vliegtuig. De Global Hawk is een experimenteel vliegtuig dat opnieuw zal worden gebruikt in de komende orkaanseizoenen om mogelijke operationele mogelijkheden aan te tonen. De Chief, Aerial Reconnaissance Coordination, All Hurricanes (CARCAH) coördineert tropische cycloon verkenningsvluchten. Tijdens vluchten worden de gegevens teruggestuurd naar de CARCAH, gecontroleerd op fouten, en gegeven aan zowel NHC-voorspellers als het publiek. Als de storm nadert binnen ongeveer 450 km (280mi) van de kust, land-based radars leveren kritische neerslag en windsnelheid gegevens. Zodra de storm aan land is gekomen, leveren geautomatiseerde Surface Observations Stations (ASOSs) en geïnstrumenteerde weerballonnen (radiosondes) extra metingen.

Diagram van het voorspellingsproces

Diagram van het voorspellingsproces. Zie de tekst voor een toelichting op de gebruikte termen. Aangepast van het Comet programma.

de volgende stap in het voorspellingsproces bestaat uit het analyseren van alle gegevens die door de verschillende observationele platforms worden verzameld. De waarnemingen worden onderzocht, op kwaliteit gecontroleerd en vervolgens gebruikt om een reeks orkaanvoorspellings-modellen te initialiseren, vaak meer in het algemeen aangeduid als numerieke voorspellingsmodellen (NWP). Deze orkaanvoorspellingsmodellen creëren objectieve, computergegenereerde voorspellingen van de toekomstige koers en intensiteit van een orkaan.

Diagram van het voorspellingsproces met het NWP gemarkeerd.

Diagram van het prognoseproces. Zie de tekst voor een toelichting op de gebruikte termen. Aangepast van het Comet programma.

resultaten van orkaanvoorspellings-modellen (en ensembles gegenereerd op basis van de individuele modellen) worden geïnterpreteerd en vervolgens gebruikt als leidraad voor het opstellen van officiële orkaanvoorspellingen en-waarschuwingen. Elk model heeft een andere manier om atmosferische processen weer te geven en zal soms zeer verschillende resultaten opleveren. Daarom moeten voorspellers de sterke en zwakke punten van de output van elk model evalueren voordat ze hun officiële prognose opstellen. Om deze evaluatie uit te voeren, vergelijken de voorspellers de resultaten van de voorspellingsmodellen met de huidige en recente milieuwaarnemingen. Orkaanvoorspellers gebruiken dan hun ervaring en oordeel om te beslissen hoe ze de individuele en ensemble model begeleiding gebruiken om de best mogelijke voorspelling te produceren.

meerdere eenheden binnen de NHC zijn betrokken bij het prognoseproces, waaronder de afdeling tropische analyse en voorspelling (TAFB), de eenheid Orkaanspecialisten (Hsu) en het Orkaanverbindingsteam (HLT). De TAFB bestaat uit een afdelingshoofd, vijf hoofdvoorspellers, tien voorspellers en twee meteorologische stagiaires. Deze eenheid heeft tot taak 24 uur per dag voorspellingen te doen voor de tropische oceanen, het hele jaar door, met een oppervlakte van ongeveer 14 miljoen vierkante zeemijl. Ze produceren dagelijks 57 grafische producten en 48 tekstproducten. Tijdens het orkaanseizoen ondersteunen de TAFB en de Technical Support Branch (TSB) de NHC door het verstrekken van informatie zoals satelliet-afgeleide positie-en intensiteitsschattingen van tropische cyclonen, evenals radarlocaties voor tropische cyclonen (indien beschikbaar).


Map of National Hurricane Center forecast regions

De Tropical Analysis and Forecast Branch (TAFB) van de NHC geeft voorspellingen voor de Atlantische Oceaan en de Noordoost-en zuidoostelijke Stille Oceaan, een gebied gelijk aan ongeveer 14 miljoen vierkante mijl. De TAFB produceert dagelijks 57 grafische producten en 48 tekstproducten. Figuur met dank aan Chris Landsea, NHC.

De HSU houdt continu toezicht op tropische cyclonen en gebieden met verstoord weer in de Atlantische en oostelijke Stille Oceaan en analyseert informatie van de CARCAH en de TAFB, directe en indirecte milieuobservaties en voorspellingsmodellen. De HSU produceert ook de definitieve publieke prognoseproducten. Zodra er een storm ontstaat, wordt elke 6 uur een compleet pakket van adviserende producten, inclusief tekstadviezen en grafische voorspellingsproducten, uitgegeven. Extra producten worden vaker uitgegeven wanneer er een orkaanwatch of een orkaanwaarschuwing aanwezig is. Tussentijdse publieke adviezen kunnen worden uitgegeven met tussenpozen van 2 uur wanneer land-based radar betrouwbare fixes kan bieden op het centrum van een storm, en tropische cycloon positie schattingen worden uitgegeven tussen deze 2-uurs adviezen. Wanneer er een dreiging dreigt, bieden NHC-producten de geschatte locatie voor een tropische cycloon per uur. Een voorlopig rapport over tropische cyclonen (TRC) wordt gegenereerd na de afsluiting van elke tropische cycloon, en maandelijkse samenvattingen van het tropische weer worden uitgegeven door de HSU aan het einde van elke maand tijdens het orkaanseizoen. In totaal geeft de HSU gemiddeld 700 volledige adviespakketten per jaar uit.

De HSU geeft ook briefings over actieve tropische cyclonen aan noodmanagers en de media. Het is de tijdige en betrouwbare verspreiding van deze voorspellings-en waarschuwingsproducten die leden van het publiek (en hun lokale noodmanagers) in staat stelt om plannen te maken om hun eigendom te beveiligen en andere noodzakelijke maatregelen te nemen om zichzelf te beschermen in de dagen en uren voorafgaand aan een orkaan (of tropische storm) aan land. De HSU werkt ook samen met Mexicaanse, Centraal-Amerikaanse en Caribische meteorologische diensten om waarschuwingen en waarschuwingen te geven.de HLT is een door de Federal Emergency Management Agency (FEMA) gesponsord team bestaande uit federal, state, and local emergency managers, FEMA personeel en speciaal opgeleide National Weather Service (NWS) forecasters. Ze werken als een “brug” tussen NHC-voorspellers en lokale noodmanagers die te maken hebben met een tropische cycloondreiging. Een van de belangrijkste functies van de HLT is om de voortgang en het dreigingsniveau van een storm te communiceren met de juiste federale, staat, en lokale ambtenaren. Staats-en / of lokale ambtenaren nemen echter de definitieve beslissingen met betrekking tot evacuaties, niet de HLT of de NHC.

Diagram van het prognoseproces.

Diagram van het prognoseproces. Zie de tekst voor een toelichting op de gebruikte termen. Aangepast van het Comet programma.

voorspellingen en waarschuwingen voor tropische cyclonen worden gecoördineerd tussen de nationale centra en lokale voorspellingsbureaus om consistentie te bieden, wat belangrijk is wanneer een tropische cycloon aan land komt. Nadat de NHC een voorspelling heeft uitgebracht, gebruiken de lokale NWS Weervoorspellingsbureaus (WFO ‘ s) de informatie om hun lokale voorspellingen op maat te maken. De NHC kan geen voorspellingen produceren die zijn afgestemd op de omstandigheden op elke locatie aan de kust, dus is het belangrijk om contact op te nemen met uw lokale WFO voor actuele en voorspelde lokale effecten van een orkaan.

informatie voor lokale WFO ‘ s wordt verstrekt aan de lokale en nationale rampenbestrijding, evenals aan de media. Emergency managers zijn de uiteindelijke beslissers in het prognoseproces. Ze zijn belast met het bevelen van evacuaties, het voorbereiden van de lokale gemeenschap, en het organiseren van middelen. Voor het grote publiek zijn televisie, radio, Internet en NOAA weerradio allemaal verkooppunten voor belangrijke orkaaninformatie.