Badai Florence meluncur ke pantai AS, tepat di puncak musim badai. Bagaimana para ahli tahu kapan dan di mana badai besar berikutnya akan menghantam? Ini rumit.
Sebuah kamera definisi tinggi di luar Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) menangkap pemandangan Badai Florence pada pukul 7:50 pagi EDT, Rabu (12 September 2018).
Oleh Mark Bourassa, Universitas Negeri Florida dan Vasu Misra, Universitas Negeri Florida
Badai Florence sedang menuju ke arah pantai A.S., tepat di puncak musim badai.
Badai dapat menyebabkan kerusakan besar karena angin, ombak dan hujan, belum lagi kekacauan saat populasi umum bersiap menghadapi cuaca buruk.
Yang terakhir ini semakin relevan, karena kerusakan moneter akibat bencana terus meningkat. Populasi dan infrastruktur pesisir yang terus tumbuh, serta kenaikan permukaan laut, kemungkinan berkontribusi pada peningkatan biaya kerusakan ini.
Ini membuat semuanya lebih penting untuk mendapatkan prakiraan awal dan akurat kepada publik, sesuatu yang berkontribusi bagi peneliti seperti kita.
Membuat prediksi
Prakiraan badai secara tradisional berfokus pada prediksi jalur dan intensitas badai. Lintasan dan ukuran badai menentukan area mana yang mungkin terkena. Untuk melakukannya, peramal menggunakan model - program perangkat lunak dasarnya, sering dijalankan pada komputer besar.
Sayangnya, tidak ada model ramalan tunggal yang secara konsisten lebih baik daripada model lain dalam membuat prediksi ini. Terkadang ramalan ini menunjukkan jalur yang berbeda secara dramatis, menyimpang ratusan mil. Di waktu lain, model-model tersebut dalam persetujuan yang dekat. Dalam beberapa kasus, bahkan ketika model dalam perjanjian dekat, perbedaan kecil di jalur memiliki perbedaan yang sangat besar dalam gelombang badai, angin dan faktor-faktor lain yang berdampak kerusakan dan evakuasi.
Terlebih lagi, beberapa faktor empiris dalam model perkiraan dapat ditentukan dalam kondisi laboratorium atau dalam eksperimen lapangan yang terisolasi. Itu berarti bahwa mereka mungkin tidak sepenuhnya mewakili peristiwa cuaca saat ini.
Badai Florence dari Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) pada pagi hari tanggal 12 September 2018. Alexander Gerst, seorang ilmuwan Uni Eropa di atas ISS, menulis: “Awas, Amerika! #HurricaneFlorence sangat besar, kami hanya bisa menangkapnya dengan lensa sudut super lebar dari @Space_Station, 400 km tepat di atas mata. ”Gambar via NASA.
Jadi, peramal menggunakan koleksi model untuk menentukan rentang trek dan intensitas yang mungkin. Model-model seperti itu meliputi Sistem Prakiraan Global NOAA dan model global Pusat Prakiraan Cuaca Jangka Menengah Eropa.
Superensemble FSU dikembangkan oleh sebuah grup di universitas kami, yang dipimpin oleh ahli meteorologi T.N. Krishnamurti, pada awal 2000-an. Superensemble menggabungkan keluaran dari koleksi model, memberikan bobot lebih pada model yang menunjukkan prediksi cuaca lebih baik di masa lalu, seperti badai siklon tropis Atlantik.
Koleksi model peramal dapat dibuat lebih besar dengan mengubah model dan sedikit mengubah kondisi awal. Gangguan ini mencoba menjelaskan ketidakpastian. Ahli meteorologi tidak dapat mengetahui keadaan atmosfer dan lautan pada saat dimulainya model. Sebagai contoh, siklon tropis tidak diamati cukup baik untuk memiliki detail yang cukup tentang angin dan hujan. Sebagai contoh lain, suhu permukaan laut didinginkan oleh berlalunya badai, dan jika daerah itu tetap tertutup awan, perairan yang lebih dingin ini jauh lebih kecil kemungkinannya untuk diamati oleh satelit.
Peningkatan terbatas
Selama dekade terakhir, perkiraan trek terus meningkat. Sejumlah besar pengamatan - dari satelit, pelampung dan pesawat terbang ke badai berkembang - memungkinkan para ilmuwan untuk lebih memahami lingkungan di sekitar badai, dan pada gilirannya meningkatkan model mereka. Beberapa model telah meningkat sebanyak 40 persen untuk beberapa badai.
Pelampung yang mengumpulkan data cuaca. Gambar melalui NOAA / Wikimedia Commons.
Namun, prakiraan intensitas telah sedikit meningkat selama beberapa dekade terakhir.
Itu sebagian karena metrik yang dipilih untuk menggambarkan intensitas siklon tropis. Intensitas sering digambarkan dalam hal kecepatan angin puncak pada ketinggian 10 meter di atas permukaan. Untuk mengukurnya, peramal operasional di National Hurricane Center di Miami melihat kecepatan angin rata-rata maksimum satu menit yang diamati pada titik tertentu di siklon tropis.
Namun, sangat sulit bagi model untuk memperkirakan kecepatan angin maksimum dari siklon tropis pada waktu tertentu di masa depan. Model tidak tepat dalam deskripsi mereka tentang seluruh keadaan atmosfer dan lautan pada saat awal model. Fitur skala kecil dari siklon tropis - seperti gradien tajam dalam curah hujan, angin permukaan dan ketinggian gelombang di dalam dan di luar siklon tropis - tidak ditangkap dengan andal dalam model perkiraan.
Karakteristik atmosfer dan lautan dapat mempengaruhi intensitas badai. Para ilmuwan sekarang berpikir bahwa informasi yang lebih baik tentang lautan dapat menawarkan keuntungan terbesar dalam akurasi perkiraan. Yang menarik adalah energi yang tersimpan di laut bagian atas dan bagaimana ini bervariasi dengan fitur laut seperti pusaran air. Pengamatan saat ini tidak cukup efektif dalam menempatkan pusaran laut di lokasi yang benar, juga tidak efektif dalam menangkap ukuran pusaran ini. Untuk kondisi di mana atmosfer tidak terlalu membatasi pertumbuhan badai, informasi kelautan ini harus sangat berharga.
Sementara itu, peramal mengejar metrik alternatif dan pelengkap, seperti ukuran siklon tropis.
Mark Bourassa, Profesor Meteorologi, Universitas Negeri Florida dan Vasu Misra, Associate Professor Meteorologi, Universitas Negeri Florida
Artikel ini diterbitkan ulang dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Baca artikel aslinya.
Intinya: Bagaimana para ahli meteorologi memprediksi badai besar.
