Wie man eine Wettervorhersage erstellt (und warum sie wichtig ist) • BUOM

22. November 2021

Genaue Wettervorhersagen können einen großen Einfluss auf Ihr tägliches Leben oder Ihre Geschäftsprozesse haben. Da Technologie und wissenschaftliche Erkenntnisse immer weiter voranschreiten, verbessert sich die Fähigkeit von Meteorologen, Wetterbedingungen vorherzusagen, und sie wird zuverlässiger.

Wenn Sie sich für eine Arbeit in der Meteorologie interessieren, kann Ihnen das Erlernen der Erstellung dieser Vorhersagen durch Fachleute dabei helfen, herauszufinden, ob der Karriereweg der Richtige für Sie ist. In diesem Artikel besprechen wir, was eine Prognose ist, warum sie wichtig ist und wie man sie erstellt.

Was sind Prognosen?

Prognose ist eine Methode zur Vorhersage zukünftiger Wetterbedingungen. Meteorologen nutzen fortschrittliche Technologien wie Radar, Satelliten und Sensoren an Bojen und Wetterballons sowie wissenschaftliche Modelle, um die atmosphärischen Bedingungen zu messen und diese Vorhersagen zu treffen. Zu diesen Bedingungen können unter anderem Druck, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit und -richtung gehören. Mit moderner Technologie kann eine Sieben-Tage-Prognose ein hohes Maß an Zuverlässigkeit haben, und Prognosen sind oft umso genauer, je näher sie an dem Tag liegen, an dem sie vorhergesagt wurden.

In den letzten Jahrzehnten haben Supercomputer zur Vorhersage beigetragen und sind einer der Hauptgründe für eine verbesserte Zuverlässigkeit. Meteorologen verwenden Vorhersagen, um Temperatur, Niederschlag, Windgeschwindigkeit und -richtung, Unwetter und den UV-Index, der die Stärke der ultravioletten Strahlung in der Atmosphäre misst, vorherzusagen.

Warum sind Prognosen wichtig?

Die Wettervorhersage ist von größter Bedeutung, wenn Sie sich auf einen schweren Sturm oder eine andere größere Wetterstörung vorbereiten. Zu wissen, wann ein Unwetter eintritt und wie heftig es sein wird, kann den Menschen in den betroffenen Gebieten helfen, sich und ihre Häuser vorzubereiten oder das Gebiet zu evakuieren, was Leben retten und Sachschäden verhindern kann.

Prognosen sind auch für Unternehmen wichtig und können es ihnen ermöglichen, Pläne oder Prozesse anzupassen, die möglicherweise vom Wetter beeinflusst werden. Beispielsweise können Temperatur- und Niederschlagsvorhersagen Auswirkungen auf Menschen haben, die in der Landwirtschaft arbeiten, was wiederum Auswirkungen auf Händler auf den Rohstoffmärkten haben kann.

Versorgungsunternehmen können Temperaturprognosen auch nutzen, um die Nachfrage für bestimmte Versorgungsunternehmen abzuschätzen. Auch Fluggesellschaften und Flughäfen nutzen Wettervorhersagen, um die Sicherheit von Reisenden zu gewährleisten, indem sie bei Bedarf Entscheidungen über die Umleitung, Annullierung oder Verzögerung von Flügen treffen.

So erstellen Sie eine Prognose

Hier sind drei Schritte, mit denen Meteorologen zuverlässige Wettervorhersagen erstellen:

1. Sammeln Sie Nowcast-Daten

Meteorologen bezeichnen aktuelle oder bevorstehende Wetterbedingungen als Nowcast. Zu wissen, wie man diese ermittelt, ist der erste Schritt zur Vorhersage. Meteorologen überwachen und zeichnen das Wetter rund um die Uhr auf und sammeln Daten von Wetterbeobachtungsstationen, die sich an Land, auf See oder in der Luft befinden können. Nach dem Sammeln der Nowcast-Daten senden sie die Informationen zur Verarbeitung an eine zentrale Empfangsstation. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Daten von diesen Stationen zu sammeln, darunter:

Radar

Doppler-Radar, das über Satelliten Daten vom Boden sammelt, ist ein gängiges Prognosetool, das Mikrowellensignale an ein bestimmtes Ziel sendet und misst, wie die Bewegung des Ziels die Frequenz des Signals bei seiner Rückkehr verändert. Häufig zurückkehrende Mikrowellen können dabei helfen, die Richtung und Bewegung von Wassertröpfchen in der Atmosphäre zu bestimmen, die Meteorologen zur Vorhersage von Niederschlägen nutzen.

Onboard-Geräte

Das gebräuchlichste Luftvorhersagegerät ist ein Wetterballon, der einen Sensor enthält, der Druck, Temperatur, Windgeschwindigkeit, Luftfeuchtigkeit, Windrichtung und andere Daten in großen Höhen erfassen und melden kann. Diese Wetterballons platzen schließlich, wenn sie eine bestimmte Höhe oder einen bestimmten Druck in der Atmosphäre erreichen, und ein am Sensor befestigter Fallschirm öffnet sich, sodass das Gerät sicher zum Startpunkt absinken kann.

Marinegeräte

Zwei gängige Arten von Schiffsgeräten, frei schwimmende Bojen und feste Bojen, verfügen über Sensoren zur Erkennung und Aufzeichnung von Daten. Frei schwimmende Bojen zeichnen Meeresströmungen auf, während stationäre Bojen Druck, Wellengeschwindigkeit und -höhe, Luft- und Meerestemperatur sowie Windgeschwindigkeit und -richtung messen können.

Satellitengeräte

Satelliten erfassen und sammeln Daten aus der Erdumlaufbahn und Meteorologen nutzen sie vor allem, um Daten von schwer erreichbaren oder entlegenen Orten auf der Erde zu erhalten. Satelliten können Temperatur, Windgeschwindigkeit, Druck, Luftfeuchtigkeit und andere damit zusammenhängende Bedingungen auswerten.

2. Daten an den Supercomputer senden

Sobald die Nowcast-Daten an Empfangsstationen oder Wettervorhersagezentren eintreffen, speisen Meteorologen sie in einen Supercomputer ein, der jede Sekunde bis zu einer Billiarde Berechnungen durchführen kann. Der Supercomputer nutzt die Daten, um mehrere Wettervorhersagemodelle zu erstellen. Der Computer stellt die Modelle in einem Raster dar, wobei jeder Abschnitt des Rasters einem Ort auf der Erde entspricht, den Meteorologen zur Erstellung lokaler Vorhersagen verwenden.

Meteorologen, die an regionalen Stationen arbeiten, untersuchen jede Gitterzelle, um ein detailliertes Verständnis des betreffenden Gebiets zu erlangen, und wählen das Modell aus, das ihrer Meinung nach am genauesten ist. Dabei nutzen sie ihr Wissen über das Wetter und aktuelle Vorhersagedaten. Außerdem können sie diese Modelle jedes Gebiets an lokale Nachrichten- oder Wetterstationen senden.

3. Studieren Sie die Modelle und erstellen Sie eine Prognose

Sobald die lokalen Stationen die Modelle erhalten, werden sie von den dortigen Meteorologen erneut untersucht. Mit ihrem wissenschaftlichen Wissen, ihrer Ausbildung, ihrer Erfahrung und ihrer Vertrautheit mit der Region und ihrem Klima können lokale Meteorologen Modelle anpassen, um genauere Vorhersagen zu erstellen. Lokale Meteorologen können mithilfe von Algorithmen auch individuelle Modelle erstellen, die historische Informationen in der Region automatisch gewichten, um ihnen dabei zu helfen, die Genauigkeit zu verbessern.

Diese Meteorologen erstellen dann eine Präsentation der Vorhersage, um sie der Öffentlichkeit zugänglich zu machen. Sie können dies durch Berichte tun, die in Fernseh- oder Radionachrichten ausgestrahlt werden, oder durch Apps und andere Online-Quellen, in denen die Menschen die Informationen selbst finden können. Sie versuchen, diese Prognosen an möglichst vielen Orten verfügbar zu machen, um die Informationen so zugänglich wie möglich zu machen, damit jeder sie finden und sich darauf vorbereiten kann.

4. Passen Sie Prognosen anhand neuer Informationen an

Da kleine, unvorhersehbare Veränderungen in der Atmosphäre große Auswirkungen auf das Wettergeschehen haben können, aktualisieren Meteorologen ihre Modelle und Vorhersagen ständig, um sicherzustellen, dass sie so genau wie möglich bleiben. Eine Vorhersage für einen Wochentag kann sich zwischen dem Zeitpunkt ihrer Veröffentlichung und dem Tag ihrer Ankunft erheblich ändern. Daher ist es für Meteorologen wichtig, die Daten kontinuierlich zu überwachen und zu versuchen, sich an neue Informationen anzupassen. Computerprogramme können diese Prozesse auch automatisieren, sodass Wetterdienste in nur 15 Minuten aktuelle Vorhersagen bereitstellen können.