In numeriek weersvoorspellingsonderzoek, hoe kortetermijnvoorspellingen van de intensiteit van tropische cyclonen kunnen worden verbeterd, is een uitdagend probleem dat meteorologen en operationele voorspellers al lang plaagt, ondanks dat hebben meteorologen de nauwkeurigheid van het initiële veld vergroot door de waarnemingen in kwantiteit of kwaliteit te vergroten. Dus, wat missen we nog?

Volgens een recent gepubliceerde studie in Vooruitgang in atmosferische wetenschappen , het ontbrekende stukje van de puzzel is het verminderen van de modelfout van numerieke weersvoorspellingsmodellen.

Er zijn veel redenen voor modelfouten, zoals ons onvolledige begrip van de fysische processen van tropische cyclonen, de onzekerheid in veel parameters van parametreerschema's, de onvoldoende fijne resolutie, afgekapte fouten, en oversimplificatie van parametreerschema's om te besparen op rekenkosten, enzovoort.

"Het zou [computationeel] te veel kosten als we proberen alle modelfouten van verschillende bronnen één voor één te overwinnen, " zei Duan Wansuo, een senior wetenschapper van het Institute of Atmospheric Physics (IAP) van de Chinese Academie van Wetenschappen.

Het team van Duan stelde een nieuw idee voor om de bovenstaande problemen op te lossen, gebaseerd op de Nonlinear Forcing Singular Vector (NFSV) methode, die ook door het team werd voorgesteld. "We beschouwen de modelfouten, veroorzaakt door verschillende bronnen, als geheel om hun impact op de voorspellingsnauwkeurigheid te onderzoeken, " hij zei.

Door deze methode, het team gebruikte het WRF-model om de onzekerheid te identificeren van welke variabele en welk gebied meer kans heeft om grote fouten te veroorzaken in voorspellingen van tropische cycloonintensiteit op korte termijn.

Gezien de kenmerken van waarnemingen gedaan door de Fengyun-4-satelliet, ze gebruikten de bovenstaande methode en identificeerden dat de onzekerheid van de snelheid van verandering in de atmosferische temperatuur in de middelste en onderste lagen van het kerngebied van de tyfoon de grootste invloed heeft op de onzekerheid van de simulatie van de tyfoon.

"Satellieten kunnen adaptief overeenkomstige waarnemingen in een bepaalde regio verzamelen, die vervolgens verder zullen worden gebruikt om de modelfouten te verminderen en de kortetermijnvoorspellingen van de intensiteit van de tropische cycloon te verbeteren, " zei Duan.