“哈维”飓风成天气预报“实验室”

哈维飓风的卫星图像来源:美国国家海洋和大气管理局/美国航天局

据我们的报纸报道，很长一段时间以来，美国天气预报员一直羡慕他们在英国雷丁的欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的同事——他们的飓风预测模型仍然是世界的黄金标准。不幸的是，2012年，美国国家气象局(NWS)未能预测飓风桑迪进入新泽西的事实，ECMWF的结果被证明是正确的。现在，在飓风哈维中测试的两个创新实验，一个来自美国国家航空航天局，另一个来自美国国家海洋与大气管理局，将有助于提高这一领域的研究水平。

诺阿的产品是一个全新的预测模型。两年前，位于新泽西普林斯顿大学的美国国家海洋与大气管理局地球物理流体动力学实验室(GFDL)赢得了为下一代NWS天气模型提供计算机编码的竞赛。当前的NWS模型必须等待耗时的全球模拟结果，然后才能放大较小的区域并运行高分辨率飓风模型。在GFDL的新代码中，下一代NWS模型将能够同时模拟全球范围内的风暴。从理论上讲，它可以改进飓风路径的预测，因为它的准确预测将立即反馈到模型的下一个操作，而不是落后。

被称为FV3的GFDL模式准确地预测了飓风哈维将形成一个有两个环的环状风暴。负责研究和开发FV3代码的GFDL科学家沙扬-简林说，该模型放大了视图，并提前五天预测了休斯顿的极端降水总量。

然而，科罗拉多州博尔德国家大气研究中心的气象学家克里斯·戴维斯说，应该谨慎解读这些结果。"我不认为一个关于模型的有意义的结论可以通过一场风暴得出."但林说:“如果算上哈维的全部历史...我认为FV3可能是整体上最好的。”当FV3明年开始在美国提供天气预报服务时，它可能有助于预测飓风。

目前，飓风强度比路径更难预测，美国宇航局可能在这方面有所帮助。许多模型没有意识到飓风哈维在登陆前会发展成4级风暴，部分原因是风速数据不稳定且难以收集。去年12月，美国航天局发射了一组8颗相同的微型卫星，称为“旋风全球导航卫星系统”，以填补这一空白。全球导航卫星系统的工作原理是利用全球定位系统卫星反射的无线电信号来探测海洋表面的粗糙度，这是风速的标志。这些长波长信号可以穿过覆盖飓风和阻挡微波的雨幕。

对飓风哈维的研究是CYGNSS首次在强风中测试。8月25日，在哈维着陆之前，密歇根大学安阿伯分校的大气科学家和工程师克里斯托弗·鲁夫(Christopher Ruf)将自己绑在一架美国国家海洋与大气管理局的飓风猎人——P-3涡轮螺旋桨飞机上，飞往风暴中心。当飞机反复撞上风暴的眼墙时，鲁夫能感觉到每次风都越来越大——风暴正在迅速增强。

联阵表示，要想知道环行卫星是否捕捉到了这种风力增强的剧烈过程，需要几周时间。气象部门将密切关注他的研究成果。Ruf指出，从技术上讲，“星座”只是一个两年的实验，但卫星可以用于国家海洋和大气管理局的业务服务。“我们的模拟显示，预测技能得到了提高。现在我们需要证明这是真的。”

哈维飓风是56年来袭击德克萨斯州的最强风暴。它在8月25日晚登陆德克萨斯州沿海地区后，于26日减弱为一场热带风暴。截至当地时间28日晚，至少有11人在哈维飓风造成的灾难或事故中丧生。随着休斯敦地区积水面积的不断扩大，越来越多的地区收到了强制或自愿的疏散命令，近6000人自愿前往或被营救到临时避难所。目前，德克萨斯州有50个县被指定为灾区，30多万居民断电。休斯顿的两个主要机场已经取消了所有的商业航班，大多数休斯顿地区的学校和学院已经宣布停课。

最新天气预报显示，“哈维”号可能在29日返回墨西哥湾上空，积聚更多温暖潮湿的空气，然后在30日上午左右再次降落在德克萨斯州东南海岸，并向东北移动，影响到德克萨斯州东部和路易斯安那州。受此影响，路易斯安那州于28日宣布进入紧急状态。(赵茜·Xi)

中国科学新闻(2017-08-30第二版国际版)