Tämänpäiväinen postaus on jatkoa viestinnälleni neiti Jordanin 6. luokan luonnontiedeluokan kanssa South Central Middle Schoolissa! South Central MS sijaitsee Emersonissa, Georgiassa, Bartowin piirikunnassa. He ovat hyvin uteliaita tietämään, miten meteorologit ennustavat säätä, ja vastaan heille mielelläni!
Nick kysyy: ”…miten sää ennustetaan tietyksi ajaksi?”
Camrin kysyy: ”…mistä tiedätte, milloin sää muuttuu, ja miten säätä ennustetaan?”
Kayla kysyy: ”…miten sinä ja muut meteorologit osaatte ennustaa, millainen sää tulee olemaan, ja millaisia välineitä käytätte sään ennustamiseen?”
Terve Nick, Camrin ja Kayla,
Kiitos kysymyksistänne! Tiedustelunne ovat hyvin samankaltaisia, joten pystyn vastaamaan teille kolmelle samanaikaisesti.
Meteorologit pystyvät ennustamaan säämallien muutoksia käyttämällä useita erilaisia työkaluja. He käyttävät näitä välineitä mitatakseen menneisyydessä ja nykyisyydessä esiintyneitä ilmakehän olosuhteita, ja he soveltavat näitä tietoja luodakseen valistuneita arvauksia tulevasta säästä. Muista aina, että sääennuste on valistunut arvaus – meteorologit (ja ihmiskunta yleensä) eivät voi hallita säätä. Parasta, mitä voimme tehdä, on tarkkailla aiempia ja nykyisiä ilmakehän malleja ja tietoja ja soveltaa näitä tietoja siihen, mitä uskomme tapahtuvan tulevaisuudessa. Meteorologit käyttävät tieteellistä menetelmää päivittäin – ja jopa tunneittain!
Näyteennuste GPB Sportsin Football Fridays Forecastista
Meteorologit käyttävät monia erilaisia työkaluja eri tarkoituksiin. Useimmat ihmiset tuntevat lämpömittarit, barometrit ja anemometrit lämpötilan, ilmanpaineen ja tuulen nopeuden mittaamiseen. Meteorologit käyttävät myös muita välineitä. Esimerkiksi sääilmapallot ovat erityisiä ilmapalloja, joissa on sääpakkaus, joka mittaa lämpötilaa, ilmanpainetta, tuulen nopeutta ja tuulen suuntaa troposfäärin kaikissa kerroksissa.
Säämeteorologi David Ross NWS:n toimistosta Key Westissä, Floridassa, valmistelee sääilmapalloa laukaisua varten. Picture courtesy of Mike Theiss, ExtremeNature.com.
Meteorologi David Ross Key Westissä Floridassa sijaitsevasta NWS-toimistosta valmistelee sääpallon laukaisua. Picture courtesy of Mike Theiss, ExtremeNature.com.
Meteorologi David Ross NWS-toimistosta Key Westissä Floridassa vapautti ilmapallon ilmaan. Picture courtesy of Mike Theiss, ExtremeNature.com.
Sääpallo nousee korkealle ilmaan tallentaen ilmakehätietoja koko matkan ajan. Picture courtesy of Mike Theiss, ExtremeNature.com.
Meteorologit käyttävät myös satelliitteja havainnoidakseen pilvikuvioita eri puolilla maailmaa, ja tutkaa käytetään sademäärien mittaamiseen. Kaikki nämä tiedot liitetään sitten supertietokoneisiin, jotka käyttävät numeerisia ennusteyhtälöitä luodakseen ennustemalleja ilmakehästä. Nämä ennustemallit voivat olla sekä oikeita että virheellisiä, joten meteorologien on oltava varovaisia ja määriteltävä, ovatko he samaa mieltä mallin kanssa vai eivät. Jos meteorologit ovat eri mieltä mallin kanssa, heidän on määriteltävä eri näkymät ennusteelleen.
Näytekuva Global Forecast System (GFS) -mallin sademäärästä. Image courtesy of WrightWeather.com.
Model Output Statistic (MOS) data. Image courtesy of WrightWeather.com.
Monitoring the data from all of these tools allows meteorologists to track changes in the weather through time. On tärkeää tarkkailla aiempia sääolosuhteita (viime tunnista viime vuoteen ja jopa viime vuosisadalta!), jotta meteorologit tietävät, mitä on odotettavissa tulevaisuudessa. Vertaus: olet ehkä kaiverrellut kurpitsoja ja käynyt karkki tai kepponen -juhlissa halloweenina aiempina vuosina. Mitä luulet tekeväsi tulevaisuudessa, erityisesti 31. lokakuuta, sen perusteella, mitä olet havainnut aiemmin? Meteorologit kuvaavat säätä usein ”kuvioina”, koska samankaltaisilla sääolosuhteilla on taipumus toistaa itseään (aivan kuten ”kuvio” karkkia tai kepposia joka vuosi Halloweenina!).
Kuvion mukaisesti Halloween tapahtuu 31. lokakuuta.
Vaikka se, että jokin asia ”sopii” kuvioon, ei tietenkään tarkoita, että se käyttäytyy identtisesti – samankaltaiset tapahtumat ovat silti omalla tavallaan ainutlaatuisia. Toisin sanoen Halloween voi tapahtua joka vuosi 31. lokakuuta, mutta et välttämättä pukeudu samaan pukuun tai valitse samaa reittiä karkki tai kepponen -matkalle. Lumimyrsky voi muodostaa samanlaisen kuvion kuin aiemmin, mutta tuottaa eri osavaltiossa eri määrän lunta. Meteorologin on seurattava vallitsevia olosuhteita sääilmiön aikana ja käytettävä tietämystään sään samankaltaisuuksista ja eroista havaitakseen, mitä tulee tapahtumaan.
Satelliittikuva vuoden 2010 lumimyrskystä. Courtesy of NASA.
Satelliittikuva vuoden 2011 lumimyrskystä. Courtesy of NASA.
Niinpä näin meteorologit ennustavat säätä! Se oli erinomainen kysymys, ja toivottavasti vastaukseni innoitti sinutkin tutkimaan säätä! Sään ennustaminen on varmasti hankala tehtävä, ja kaikki meteorologit pyrkivät tekemään parasta mahdollista työtä. Monesti ero tarkan ennusteen ja ”epäonnistuneen” ennusteen (eli virheelliseksi osoittautuvan ennusteen) välillä on meteorologien käytettävissä olevien tietojen tarkkuudessa ja ennustajan kokemuksessa – mitä enemmän kokemusta ennustajalla on, sitä paremmin hän pystyy havaitsemaan samankaltaisia malleja.
Olen nauttinut kysymyksistänne, ja toivon, että jatkatte niiden esittämistä! Sillä välin, hyvää myrskyn havaitsemista!
Meteorologi Steve Nelson selittää eri parametreja, joita meteorologit etsivät ennustaessaan talvisäätä. Steve on tiede- ja toimintapäällikkö Kansallisessa sääpalvelussa Peachtree Cityssä, Georgiassa.
WYSIWYG: EMBEDDED VIDEO