【大紀元2018年02月25日訊】（大紀元記者張妮編譯報導）美國一組氣象學家開發出一套能提前八個月預報降雪情況的系統，屬世界首列，有望在未來幾年內向社會提供季節性降雪預報。
在研究大西洋颶風和加利福尼亞的暴風雪預報時，國家海洋和大氣管理局（NOAA）研究員Sarah Kapnick忽然想到，降雪和這些災難性天氣現象其實很類似，都是由很多種可變的環境因素湊在一起才形成的氣候現象，也許能夠預報颶風和暴風雪的預報系統，也可用於預報整個季節的降雪。
目前氣象業已能預報三個月後的氣溫和降雨，但由於形成降雪的變數很多，所以數月後的降雪預報現在在氣象界仍是空白。1月底發佈在《美國科學院院報》（PNAS）上，由Kapnick領銜的研究提供了一套先進的降雪預報模型。
「這真的是我們第一次嚐試解決這個問題。」 Kapnick激動地表示。
「降雪預報很難，溫度、水滴下落速度都合適時才會形成降雪。」 Kapnick解釋說，僅預測某個地區一個季節內將獲得的降雨量是不夠的，得對每次降雨時各種環境因素都進行考量。而且我們的大氣層分好多層，每一層的溫度和密度各不相同，還得預測雨水穿過每個層次的速度，得考慮非常多的因素，才能預測該地區將得到六英吋降雪還是雨水。
另外，僅看總降雪量不能全面評估這些降雪是否會成「災」，還取決於這些雪在地面停留的時間。在東岸，降雪後通常融化很快；而在西岸（特別在山區），降雪通常都會不斷累積起來。Kapnick團隊的研究更聚焦於積雪的研究，因為積雪才是給很多地區造成麻煩的問題所在。
山區的積雪決定著次年開春該地區徑流的水量。很多依靠徑流供水的地區如果能提前知道降雪量，對未來水資源管理很有幫助。Kapnick團隊的這一模型就能做到這點——在頭一年的7月預測次年3月是否有足夠的徑流。
該系統把全球一年的天氣數據都輸入系統建模，通過海洋和大氣的數據進行計算預測颶風和暴風雪，選擇了西岸作為分析目標。一來，西岸更依賴積雪來供水（東岸全年都有降水，而西岸降水主要在冬季）；二來，西岸有更多的數據。加利福尼亞、華盛頓和俄勒岡有更多的氣象站，收集數據的歷史也更久——有的從1930年代就開始採集數據了，多數從1950年代起。水資源管理者們那時就很想知道如何才能更合理的分配水資源，因此他們建了系統為此服務。而東岸水資源管理相對容易些，留存的數據也少一些。
該系統把所有有留存數據的年份從7月1日開始的數據進行分析，然後運行10~12次獲得各種不同的預測。當從多種預測中找到一些規律時，就可以在此基礎上進行進一步預測了。空氣和土壤中的水分、海水鹽度、海面溫度、大氣層中每一層的溫度、風力和風向，所有這些數據都要綜合，才能完成預測。
Kapnick說，這個系統並不是對每個地區都適用。比如對內華達山脈就「無能為力」，那裏山脈很窄，氣候變化很大，就像對一個很小範圍預測全年天氣一樣，幾乎無法做到。Kapnick分析說：「有兩種可能，一是那裏情況太複雜，我們可能永遠也無法進行預測；如果樂觀一點看，可能我們的系統中缺乏某些因素，如果我們能找到缺失的環節，我們也許能讓這個系統對那裏適用。」
作為一名東岸人，Kapnick很有心將系統擴大適用於新英格蘭地區的冬季降雪。但Kapnick說，這需要提升系統初始化數據分析的能力。目前他們對來自衛星、海上無人機收集的海洋溫度、鹽度的信息結合的較好。但需要找到更好的算法結合來自陸地和大氣的數據信息。其它數據風力、土壤濕度也都能錄入系統參與分析，都有待他們找到有效的信息集成方式。
這個系統只是實現了一個理論模型，還需要很多細節的改善，才能為農場主、水資源管理者，以及百姓提供季節性降雪預報，至少還需要幾年的時間。Kapnick說，這份研究已經跨出了很大的一步。「首份厄爾尼諾季節性預報研究在1980年代發佈，那時我才4歲。」而現在，她已在參與研究提前八個月的積雪預報。「對於科學家和全社會，這都是一個令人激動的年代，在我們有生之年有希望看到全面的季節性預報，能瞭解數月後的天氣而提前計劃。」◇
責任編輯：朱涵儒
