スパゲッティ モデルはハリケーンの進路をどのように予測するのでしょうか?

ハリケーンや大規模な熱帯暴風雨が発生しやすい沿岸地域に住んでいる場合は、嵐の予測の背後にある統計的および気象学的全体像にそれほど興味がないかもしれません。あなたが本当に知りたいのは、特定のハリケーンが何をしようとしているのか、つまりその進路がどのようになるのか、そしていつあなたの地域を襲うのかということです。

大西洋のハリケーンシーズンが2022年6月1日に始まり（11月30日まで続く）、全米海洋大気協会（NOAA）は、時速64キロの風速で、 名前に値するほど大きな嵐が14から21個発生すると予測した。 （時速63キロメートル）以上。

しかし、NOAA は、14 ～ 20 の名前付き嵐のうち、そのうち 3 ～ 5 つは風速 111 マイル (時速 179 キロメートル) 以上のカテゴリー 3、4、または 5 のハリケーンになると予測しています。

スパゲッティ モデルと予測

予測作業を支援するために、気象学者はスパゲッティ モデル (スパゲッティ プロットとも呼ばれる) と呼ばれる視覚化を利用します。一般の人にとって、スパゲッティ モデルは、そうですね、壁に向かってランダムに投げられたスパゲッティの束のように見えます。しかし実際には、スパゲッティ プロットは、さまざまな予測モデルからの情報を 1 つの地図上に組み合わせて、ハリケーンの潜在的な進路の図を作成する方法です。

「ハリケーンの進路、そして多くの場合は強度を予測するために使用される各モデルは、その進路を地図上にプロットすることができます」と、2019年に私たちが彼に話をしたときに説明しました。彼はデラウェア大学の教授であり、ディレクターでもあります。の共同ディレクターとしても機能します。 「スパゲッティ プロットで行うことは、これらすべてのモデルから結果を取得し、それらすべてを同じマップ上にプロットすることだけです。」

スパゲッティ プロットがなぜ重要なのかを理解するには、ハリケーンの追跡に使用されるスパゲッティ プロットがあり、大統領選挙の世論調査と同様に、すべてが同じ結果をもたらすわけではないことを理解する必要があります。

Leathers 氏によると、このようなマップを作成する目的は、さまざまなモデルすべてがどの程度一致するかを確認することです。 「進路が互いに非常に似ている場合、これはすべてのモデルが嵐の将来の進路について（大部分）一致していることを意味します」と彼は言う。対照的に、個々のプロットがあちこちに散らばっている場合は、「嵐が将来どこに移動するかについて、モデルに大きな不確実性があることを意味します。スパゲッティ プロットは、すべてのモデルの結果を一度に確認する方法です」予測を 1 つのモデルだけに依存するのではなく、予測の確実性または不確実性を伝えるのに非常に役立ちます。」

スパゲッティモデルの読み取り

チャート上の線は、信頼性の程度が異なるさまざまなモデルによって予測されるさまざまなパスを示しています。 「モデルには、（大気の物理学を使用した）動的モデル、統計モデル、そして場合によっては、個々の嵐の今後の動きを予測するためのアナログモデルが含まれます」とレザーズ氏は説明する。 「これらのモデルは、 、 、大学など、世界中の気象機関から提供されています。確かに、一部のモデルは他のモデルよりも優れていると考えられています。それらは、予測の方法とその内容が大きく異なります。一番得意です。」

気象学者以外の人がスパゲッティプロットを観察することで有益な情報が得られるとしたら、どのような情報があるでしょうか? 「最も役立つ情報は予測の確実性です」とレザーズ氏は説明する。 「繰り返しになりますが、すべての経路が非常に類似している場合、予測の確実性は高くなります。経路が大きく異なる場合、予測の確実性は低くなります。予測経路に大きな広がりがある場合、それはモデルがあまり良い結果を出していないことを示しています」この特定の嵐が将来どこに移動する可能性があるかを把握するスイートとしての仕事です。」

しかし、スパゲッティ プロットを理解しようとする場合は、その限界を理解することが重要です。 「気象学者以外の人は、プロットを解釈する際に注意する必要があります。一般に、嵐のライフサイクルのさまざまな時点で、一部のモデルが他のモデルよりも優れたパフォーマンスを発揮するからです」とレザーズ氏は言う。 「これはスパゲッティプロットを最大限に活用するための重要な情報となる可能性があります。」

レザーズ氏によると、スパゲッティのモデルは長年にわたって微妙に変化してきたという。より多くのハリケーン モデルがリアルタイムで実行されるようになり、技術の進歩によりこれらのモデルをより速くスパゲッティ プロットにまとめることができるようになるにつれて、このアプローチは進化してきました、と彼は言います。同氏は、近い将来にそれらに代わるものは何も期待できないと述べた。

「テクノロジーの進歩により、より迅速なデータ転送が可能になり、視覚化テクノロジーが進化するにつれて、さらに変化が起こると確信しています」とレザーズ氏は言います。同氏はまた、モデルの数とその洗練度は今後数年間で増加し続ける可能性が高いと予測しています。