實驗性全球模型精準預測超級颱風拉岡薩斯強度

编辑者: Vera Mo

美國國家科學基金會國家大氣研究中心(NSF NCAR)的一項實驗性預報模型,在2025年9月中旬成功預測了超級颱風拉岡薩斯的發展及其強度。該模型模擬了地球大氣,解析度達到3.75公里,能夠捕捉全球範圍內的雷暴,並揭示遠距離天氣系統如何影響熱帶氣旋的演變。科學家們認為,這種高解析度模擬能顯著改善對颶風和閃洪等極端天氣事件的預報。

該實驗性預報模型採用了NSF NCAR的「跨尺度預測模型」(MPAS),並利用了Derecho超級電腦進行運算。模型主要關注北大西洋、東太平洋和西太平洋的熱帶氣旋,同時也評估了預測極端降雨的能力。與先前針對中緯度極端天氣的即時3公里預報不同,此次針對熱帶氣旋的預報採用了稍低的3.75公里解析度,並將預報時效延長至120小時,以提高計算效率。

MPAS模型透過網格系統表示大氣,並應用物理定律進行模擬。更高的解析度通常意味著更準確的預報,但資料同化在初始大氣表示的準確性中也扮演關鍵角色。國家颶風中心等預報機構通常會使用不同解析度的模型組合來進行預報。NSF NCAR的科學家Falko Judt指出,以高解析度模擬整個地球,不僅能捕捉風暴發生的地點,還能在風暴形成前進行預測,可能將預報時效延長至7至10天。

Judt表示,最令人印象深刻的是,即使在拉岡薩斯颱風形成之前,MPAS模型就已預測到它將成為一個超級颱風,且預測時間比許多作業模型更早,強度預測也更為準確。這種先進的建模技術還有助於訓練新一代的人工智慧天氣模型,因為MPAS生成的高解析度數據能顯著增強目前在較粗略數據上訓練的AI模型。儘管AI模型在預測極端天氣方面表現出色,但研究顯示,對於創紀錄的極端天氣事件,歐洲中期天氣預報中心的高解析度預報(HRES)模型仍持續優於最先進的AI模型。超級電腦在運行動態地球系統模型和提供準確預報方面發揮著至關重要的作用。

來源

  • Phys.org

  • NSF News

  • NCAR News

  • Weather.com

  • Britannica

  • NASA MODIS Gallery

发现错误或不准确的地方吗?

我们会尽快处理您的评论。