الموضوع: درس في الأرصاد الجوية : كيف يتم التتبؤ بالمنخفضات الجوية؟

هذي مشاركة قديمة لي عبارة عن نبذة عن التنبؤات العددية إرتأيت أن أضعها مرة أخرى في كنز التنبؤات حتى يستطيع الأعضاء التعرف على كيفية إستخدام التنبؤات العددية للتنبؤ بأحوال الطقس بما فيها المنخفضات الجوية، وحتى نستطيع أن نفهم أسباب عدم دقة التنبؤات العددية في بعض الأحيان.




بإختصار وبشكل مبسط، مجسم التنبؤات العددية (Numerical weather Prediction model) هو عبارة عن مجموعة من المعادلات الرياضية والفيزيائية(مثل قوانين نيوتن للحركة) التي تحكم حركة الهواء في الغلاف الجوي.

وكما أننا نستطيع حل أي معادلة رياضية عادية عند الحصول على المعطيات اللازمة، فإن هناك مراكز عالمية متخصصة للتنبؤات الجوية تقوم بجمع كافة أنواع الرصدات الجوية المتوفرة حول العالم (سواء أن كانت رصدات برية أو جوية أو بحرية) وبعد أن يتم التدقيق في صحة هذه الرصدات، يتم تحليلها للحصول على الحالة المبدئية للغلاف الجوي (Initial state of the Atmosphere) وبعد ذلك يتم إدخال حالة الغلاف الجوي المبدئية هذه إلى مجسم التنبؤات كمعطيات، وبعد أن يتم حل المعادلات الموجودة بالمجسم إعتمادا" على المعطيات، نحصل كمخرجات على توقعات عن حالة الطقس في المستقبل. أي أن الرصدات الجوية تلعب دورا" كبيرا" في عملية التنبؤات.

هذا وتتطلب التنبؤات العددية كمبيوترات متطورة وسريعة جدا" لإتمام تحليل المعلومات في أقصر وقت ممكن.

وتنقسم التوقعات إلى توقعات قصيرة المدى( لحد 3 أيام) ومتوسطة المدى (من 3 إلى 10 أيام) وطويلة المدى (أكثر من 10أيام)، وبشكل عام فإن دقة التوقعات تقل كلما زاد المدى، فالتوقعات لمدة 24 ساعة أدق من التوقعات لمدة 72 ساعة مثلا".
وتعتبر التنبؤات العددية دقيقة إلى حد كبير خصوصا" على المدى القصير، ولكنها لا تكون دقيقة بنسبة 100 % إطلاقا"، فعلى سبيل المثال نجد أحيانأ" أن هناك أخطاء في توقيت أو كمية أو مكان الأمطار.

ويرجع القصور في التنبؤات العددية إلى عدة أسباب أهمها:
• عدم قدرة المجسم على تجسيد التضاريس الطبيعية(المؤثرة جدا" في حالة الطقس) بشكل صحيح.

• وجود أخطاء غير مكتشفة في الرصدات الجوية مما يؤدي إلى حصول أخطاء عند تحديد الحالة المبدئية للغلاف الجوي، الأمر الذي يؤثر سلبا" على دقة التوقعات.

• كون المعادلات المستخدمة في المجسم أصلا" تقريبية ولا تمثل بالظبط حقيقة ما يحدث في الغلاف الجوي.

وحسب إختلاف الرصدات (وبالتالي إختلاف الحالة المبدئية للغلاف الجوي)، فإن الملاحظ أن التوقعات قد تختلف من مصدر لاخر، أو قد تتباين من يوم لاخر.

شكرا لك اخي ميتو دائما مبدع

[QUOTE=فهيد2004]شكرا لك اخي ميتو دائما مبدع[/QUOTE

العفو أخي فهيد

شكرا" ع المرور الجميل

مشكور اخي ميتو على هذه المعلومات

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة كشاف

مشكور اخي ميتو على هذه المعلومات

تسلم أخوي كشاف ع المرور الجميل

please give us one example from these equatios which is used to predict????!!!!!!1

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة batman

please give us one example from these equatios which is used to predict????!!!!!!1

هلا أخوي باتمان

هناك مجموعة معادلات يستخدمها المجسم

عن طريق حل هذي المعادلات، نحصل على مخرجات على شكل خرائط توقعات

للتنبؤ بحالة الطقس، يتم إستخدام خرائط التوقعات وما نهتم بالمعادلات

إذا تريد أحد هذي المعادلات، روح موقع جووجل واطبع :

Hydrostatic equation أو

Temperature advection

,وبتحصل مواقع كثيرة تتكلم عنها، وإذا تريد شي اخر تفضل

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة batman

please give us one example from these equatios which is used to predict????!!!!!!1

There are five equations which the science of dynamic meteorology is based upon and of course all numerical weather prediction(NWP)models are deduced from . These equations are called the primitive equations and as follow
1- Two equations from Newton second law covering the horizontal motion
2-Ideal gas equation
3-First law of Thermodynamics
4-Conservation of mass
These equations are expressed in partial differentials equations form and highly non -linear which means there are no analytic solution exist and we are forced to resort to numerical solution. One of them is the Finite difference , the other is recently used , called spectral and is based on Fourier transform . Of course in both solutions we must use very fast computer to come up with the solution
University students pondering to work in the meteorological field, I recommend they take courses in fluid dynamic ,Thermodynamics,partial differential equation,advanced calculus , Numerical analysis and computer courses. These courses would sit them on solid ground to pursue such profession.If the university offers courses in chaos theory and Fractal geometry would be an advantage . Because the strong dependency of the atmosphere on the initial conditions which with little deviation from the true value can lead to a large error in the forecast

مشكور أخي العزيز ميتو على هذه المعلومات القيمة . بارك الله فيك

تسلم أخي ميتو وشكرا على هذه المعلومات المفيدة:bye1: