【大纪元2018年02月25日讯】（大纪元记者张妮编译报导）美国一组气象学家开发出一套能提前八个月预报降雪情况的系统，属世界首列，有望在未来几年内向社会提供季节性降雪预报。
在研究大西洋飓风和加利福尼亚的暴风雪预报时，国家海洋和大气管理局（NOAA）研究员Sarah Kapnick忽然想到，降雪和这些灾难性天气现象其实很类似，都是由很多种可变的环境因素凑在一起才形成的气候现象，也许能够预报飓风和暴风雪的预报系统，也可用于预报整个季节的降雪。
目前气象业已能预报三个月后的气温和降雨，但由于形成降雪的变数很多，所以数月后的降雪预报现在在气象界仍是空白。1月底发布在《美国科学院院报》（PNAS）上，由Kapnick领衔的研究提供了一套先进的降雪预报模型。
“这真的是我们第一次尝试解决这个问题。” Kapnick激动地表示。
“降雪预报很难，温度、水滴下落速度都合适时才会形成降雪。” Kapnick解释说，仅预测某个地区一个季节内将获得的降雨量是不够的，得对每次降雨时各种环境因素都进行考量。而且我们的大气层分好多层，每一层的温度和密度各不相同，还得预测雨水穿过每个层次的速度，得考虑非常多的因素，才能预测该地区将得到六英寸降雪还是雨水。
另外，仅看总降雪量不能全面评估这些降雪是否会成“灾”，还取决于这些雪在地面停留的时间。在东岸，降雪后通常融化很快；而在西岸（特别在山区），降雪通常都会不断累积起来。Kapnick团队的研究更聚焦于积雪的研究，因为积雪才是给很多地区造成麻烦的问题所在。
山区的积雪决定着次年开春该地区径流的水量。很多依靠径流供水的地区如果能提前知道降雪量，对未来水资源管理很有帮助。Kapnick团队的这一模型就能做到这点——在头一年的7月预测次年3月是否有足够的径流。
该系统把全球一年的天气数据都输入系统建模，通过海洋和大气的数据进行计算预测飓风和暴风雪，选择了西岸作为分析目标。一来，西岸更依赖积雪来供水（东岸全年都有降水，而西岸降水主要在冬季）；二来，西岸有更多的数据。加利福尼亚、华盛顿和俄勒冈有更多的气象站，收集数据的历史也更久——有的从1930年代就开始采集数据了，多数从1950年代起。水资源管理者们那时就很想知道如何才能更合理的分配水资源，因此他们建了系统为此服务。而东岸水资源管理相对容易些，留存的数据也少一些。
该系统把所有有留存数据的年份从7月1日开始的数据进行分析，然后运行10~12次获得各种不同的预测。当从多种预测中找到一些规律时，就可以在此基础上进行进一步预测了。空气和土壤中的水分、海水盐度、海面温度、大气层中每一层的温度、风力和风向，所有这些数据都要综合，才能完成预测。
Kapnick说，这个系统并不是对每个地区都适用。比如对内华达山脉就“无能为力”，那里山脉很窄，气候变化很大，就像对一个很小范围预测全年天气一样，几乎无法做到。Kapnick分析说：“有两种可能，一是那里情况太复杂，我们可能永远也无法进行预测；如果乐观一点看，可能我们的系统中缺乏某些因素，如果我们能找到缺失的环节，我们也许能让这个系统对那里适用。”
作为一名东岸人，Kapnick很有心将系统扩大适用于新英格兰地区的冬季降雪。但Kapnick说，这需要提升系统初始化数据分析的能力。目前他们对来自卫星、海上无人机收集的海洋温度、盐度的信息结合的较好。但需要找到更好的算法结合来自陆地和大气的数据信息。其它数据风力、土壤湿度也都能录入系统参与分析，都有待他们找到有效的信息集成方式。
这个系统只是实现了一个理论模型，还需要很多细节的改善，才能为农场主、水资源管理者，以及百姓提供季节性降雪预报，至少还需要几年的时间。Kapnick说，这份研究已经跨出了很大的一步。“首份厄尔尼诺季节性预报研究在1980年代发布，那时我才4岁。”而现在，她已在参与研究提前八个月的积雪预报。“对于科学家和全社会，这都是一个令人激动的年代，在我们有生之年有希望看到全面的季节性预报，能了解数月后的天气而提前计划。”◇
责任编辑：朱涵儒
