賓夕法尼亞州立大學(xué)氣象與大氣科學(xué)系助理研究教授張?jiān)萍硎荆骸拔覀兊难芯勘砻?，有一些方法可以利用現(xiàn)有但未充分利用的數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)熱帶氣旋進(jìn)行更準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)。這可能有助于未來(lái)對(duì)熱帶氣旋的預(yù)報(bào)。”為與氣旋相關(guān)的危險(xiǎn)提供更好的預(yù)警和準(zhǔn)備”。

科學(xué)家表示，以颶風(fēng)哈維為案例研究，將近地軌道衛(wèi)星收集的微波數(shù)據(jù)添加到現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)天氣預(yù)報(bào)模型中，可以改善風(fēng)暴路徑、強(qiáng)度和降雨量的預(yù)測(cè)。 “在海洋之上，除了偶爾有偵察機(jī)飛入一些颶風(fēng)之外，云頂以下我們沒(méi)有其他種類(lèi)的觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)告訴我們眼墻在哪里（眼墻，指的是低壓區(qū)）張說(shuō)：“在颶風(fēng)的中心，與外層相連。壓力差越大，颶風(fēng)越強(qiáng)），以及這些區(qū)域有多少雨或雪顆粒?！边@對(duì)于以后預(yù)測(cè)風(fēng)暴的強(qiáng)度或颶風(fēng)將帶來(lái)多少降雨量非常重要?！?

這項(xiàng)研究建立在該團(tuán)隊(duì)之前的工作基礎(chǔ)上，該工作利用數(shù)據(jù)同化改進(jìn)了颶風(fēng)預(yù)報(bào)，數(shù)據(jù)同化是一種旨在描繪當(dāng)前天氣狀況最準(zhǔn)確圖像的統(tǒng)計(jì)方法，這一點(diǎn)很重要，因?yàn)榧词故谴髿庵械奈⑿∽兓部赡軐?dǎo)致隨著時(shí)間的推移預(yù)測(cè)出現(xiàn)巨大差異。

在之前的工作中，賓夕法尼亞州立大學(xué)高級(jí)數(shù)據(jù)同化和預(yù)測(cè)技術(shù)中心的科學(xué)家整合了來(lái)自美國(guó)地球同步運(yùn)行環(huán)境衛(wèi)星（GOES-16）的紅外亮度溫度數(shù)據(jù)。亮度溫度顯示了地球上和大氣中的物體發(fā)出的輻射量，科學(xué)家使用不同頻率的紅外亮度溫度來(lái)更好地表征大氣中的水蒸氣和云的形成。但紅外傳感器只能捕捉云層頂部發(fā)生的情況?？茖W(xué)家表示，微波傳感器觀察整個(gè)垂直柱，為風(fēng)暴形成后云層下方發(fā)生的情況提供新的見(jiàn)解。

“當(dāng)颶風(fēng)在發(fā)展的后期階段成熟時(shí)，這一點(diǎn)尤其重要，因?yàn)槟菚r(shí)會(huì)有獨(dú)特、連貫的云結(jié)構(gòu)，你無(wú)法看到它們下面正在發(fā)生什么，”張說(shuō)。 “那時(shí)颶風(fēng)是最危險(xiǎn)的，因?yàn)樗鼈兎浅?qiáng)大，有時(shí)它們靠近登陸地點(diǎn)并威脅人們。那時(shí)微波數(shù)據(jù)將提供最有價(jià)值的信息?！?

研究人員在期刊《地球物理研究快報(bào)》 中報(bào)告說(shuō)，與單獨(dú)使用紅外輻射相比，結(jié)合同化的紅外和微波數(shù)據(jù)可以減少颶風(fēng)哈維的路徑、快速增強(qiáng)和峰值強(qiáng)度的預(yù)測(cè)誤差。他們表示，綜合這兩組數(shù)據(jù)，將預(yù)測(cè)快速增強(qiáng)的時(shí)間提前了24 小時(shí)，這是一些風(fēng)暴快速增強(qiáng)的關(guān)鍵時(shí)期。