Az időjárás-előrejelzés elég megbízhatóan meg tudja mondani, hogy holnap szükséged lesz-e esernyőre vagy sem. Credit: Public Domain Image
Ha tudni szeretné, milyen lesz az időjárás a következő héten, egy időjárás-előrejelzés nagyon jó ötletet adhat arról, hogy mire számíthat. Egy hétnapos előrejelzés az időjárás körülbelül 80 százalékában, egy ötnapos előrejelzés pedig körülbelül 90 százalékában képes pontosan megjósolni az időjárást.
A 10 napos – vagy annál hosszabb – előrejelzés azonban csak az idő felében van igaza. A meteorológusok időjárási modelleknek nevezett számítógépes programokat használnak az előrejelzések elkészítéséhez. Mivel nem tudunk adatokat gyűjteni a jövőből, a modelleknek becsléseket és feltételezéseket kell használniuk a jövőbeli időjárás előrejelzéséhez. A légkör folyamatosan változik, ezért ezek a becslések annál kevésbé megbízhatóak, minél messzebbre tekintünk a jövőbe.
A hétnapos előrejelzés meglehetősen pontos, de az ezen a tartományon túli előrejelzések már kevésbé megbízhatóak.
Hogyan készülnek az időjárási előrejelzések
Az időjárási előrejelzéshez szükséges információk egy része a környezeti műholdaktól származik. A NOAA, a Nemzeti Óceán- és Légkörkutató Hivatal háromféle környezeti műholdat üzemeltet, amelyek a Föld időjárását figyelik:
Geostacionárius műholdak: A NOAA GOES-R (Geostationary Environmental Operational Satellite-R) sorozatú műholdjai körülbelül 22 000 mérfölddel a Föld felett keringenek, és képet adnak arról, hogy milyen az időjárás éppen most. A “geostacionárius” azt jelenti, hogy a műholdak a Föld forgásával megegyező sebességgel keringenek. Ez azt jelenti, hogy szinte folyamatos képeket tudnak gyűjteni ugyanarról a területről. Mivel egy pontra összpontosítanak, percről percre pontos információkat tudnak szolgáltatni a súlyos időjárásról. Ezek az információk segítenek az előrejelzőknek megérteni, milyen gyorsan növekszik és mozog egy vihar, például egy hurrikán.
A NOAA GOES-East nevű geostacionárius műholdja által rögzített kép egy északkeleti viharról New England partjainál. Credit: NOAA
Poláris pályán keringő műholdak: A NOAA közös poláris műholdrendszerének (JPSS) részét képező műholdak körülbelül 500 mérfölddel a Föld felett keringenek. Naponta 14 alkalommal kerülik meg bolygónkat pólustól pólusig. Mivel úgy keringenek, hogy közben a Föld alatta forog, ezek a műholdak a Föld minden részét naponta kétszer látják. A sarki pályán keringő műholdak a Föld teljes légkörét, a felhőket és az óceánokat képesek nagy felbontásban megfigyelni. Ezeket a globális időjárási mintákat figyelve a poláris pályán keringő műholdak segítenek a meteorológusoknak a hosszú távú előrejelzések pontos megjóslásában – akár 7 napra előre.
A pólustól pólusig keringő műholdak minden nap teljes képet kapnak a Földről. Mivel a Föld forog, a műhold minden egyes keringés során a Föld más-más részét látja. A teljes bolygóról ékek sorozataként készít képet, amelyeket aztán újra össze lehet rakni, mint a fenti képen. Credit: NASA’s NPP Land Product Evaluation and Testing Element
Deep space satellite: A NOAA Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) a Földtől egymillió mérföldre kering. Űridőjárási riasztásokat és előrejelzéseket ad, miközben naponta figyeli a Föld által elnyelt napenergia mennyiségét. A DSCOVR megfigyeléseket végez a Föld légkörében lévő ózonról és aeroszolokról is. Ezek a tényezők fontosak a levegőminőségi előrejelzések készítésében.
A hosszú távú időjárás-előrejelzéshez a leghasznosabb információkat a poláris pályán keringő műholdak szolgáltatják. Ezek a műholdak műszerekkel mérik a Föld és a légkör által kibocsátott energiát, az úgynevezett sugárzást. Ezt az információt beépítik az időjárási modellekbe, ami viszont pontosabb időjárás-előrejelzéseket eredményez. Más műszerek segítségével a tengerfelszín hőmérsékletét is fel lehet térképezni – ez fontos tényező a hosszú távú időjárás-előrejelzésben.
A poláris pályán keringő műholdak a Föld egészét figyelik. Ez a térkép, amely a Suomi-NPP nevű poláris pályán keringő műhold adataiból készült, narancssárga színnel mutatja a meleg tengerfelszíni hőmérsékletet, magenta színnel pedig a hideg hőmérsékletet és a magas felhőfelhőket. Ez az információ fontos a hosszú távú előrejelzésekhez. Credit: NOAA
A műhold naponta kétszer végzi ezeket a pontos méréseket a Föld egész területén. Ez az adatáradat segíti az időjárás-előrejelzőket abban, hogy akár 7 napra előre megbízhatóan megjósolják az időjárást. Ezek a mérések segíthetnek az előrejelzőknek az évszakos időjárási minták, például az El Niño és a La Niña előrejelzésében is.
A poláris pályán keringő műholdak alapvető információkat gyűjtenek a modellek számára, amelyek napokkal előre megjósolják a súlyos időjárást, például a hurrikánokat, tornádókat és hóviharokat. Az általuk gyűjtött információkra a környezeti veszélyek, például az aszályok, az erdőtüzek, a rossz levegőminőség és a káros part menti vizek felméréséhez is szükség van.