Tropical cyclone track forecasting
வெப்பமண்டல சூறாவளி பாதை முன்னறிவிப்பு என்பது அடுத்த ஐந்து நாட்களில், ஒவ்வொரு 6 முதல் 12 மணி நேரத்திற்கும் ஒரு வெப்பமண்டல சூறாவளி எங்கு கண்காணிக்கப் போகிறது என்பதைக் கணிப்பதாகும். வெப்பமண்டல சூறாவளி தட முன்னறிவிப்பின் வரலாறு ஒற்றை-நிலைய அணுகுமுறையிலிருந்து ஒரு விரிவான அணுகுமுறைக்கு உருவாகியுள்ளது, இது கணிப்புகளைச் செய்ய பல்வேறு வானிலை கருவிகள் மற்றும் முறைகளைப் பயன்படுத்துகிறது. ஒரு குறிப்பிட்ட இடத்தின் வானிலை நெருங்கி வரும் வெப்பமண்டல சூறாவளியின் அறிகுறிகளைக் காட்டலாம், அதாவது அதிகரித்து வரும் வீக்கம், அதிகரித்து வரும் மேகம், வீழ்ச்சியடையும் காற்றழுத்த அழுத்தம், அதிகரித்து வரும் அலைகள், சூறாவளி மற்றும் அதிக மழைப்பொழிவு. வெப்பமண்டல சூறாவளி திசைமாற்றத்தை பாதிக்கும் சக்திகள் உயர் அட்சரேகை மேற்கத்திய காற்று, துணை வெப்பமண்டல ரிட்ஜ் மற்றும் வளிமண்டலம் போன்ற திரவங்களுக்குள் உள்ள கோரியோலிஸ் விசையின் மாற்றங்களால் ஏற்படும் பீட்டா விளைவு ஆகும். துல்லியமான பாதை கணிப்புகள் உயர் மற்றும் குறைந்த அழுத்தப் பகுதிகளின் நிலை மற்றும் வலிமையை தீர்மானிப்பதையும், வெப்பமண்டல அமைப்பின் வாழ்நாளில் அந்த பகுதிகள் எவ்வாறு இடம்பெயரும் என்பதைக் கணிப்பதையும் சார்ந்துள்ளது. கணினி முன்னறிவிப்பு மாதிரிகள் எதிர்காலத்தில் ஐந்து முதல் ஏழு நாட்கள் வரை இந்த இயக்கத்தை தீர்மானிக்க உதவுகின்றன. வரலாறு வெப்பமண்டல சூறாவளிகளை முன்னறிவிக்கும் முறைகள் காலப்போக்கில் மாறிவிட்டன. மேற்கு அரைக்கோளத்தில் முதன்முதலில் அறியப்பட்ட கணிப்புகள் 1847 ஆம் ஆண்டில் பார்படோஸில் உள்ள ராயல் இன்ஜினியர்ஸ் கார்ப்ஸின் லெப்டினன்ட் கர்னல் வில்லியம் ரீட் என்பவரால் செய்யப்பட்டன. ரீட் பெரும்பாலும் தனது கணிப்புகளின் அடிப்படையாக காற்றழுத்த அழுத்த அளவீடுகளைப் பயன்படுத்தினார். பெனிட்டோ வின்ஸ், எஸ். ஜே., 1870 களில் ஹவானாவில் மேக மூட்டம் மாற்றங்களின் அடிப்படையில் ஒரு முன்னறிவிப்பு மற்றும் எச்சரிக்கை முறையை அறிமுகப்படுத்தினார். முன்னறிவிப்பு சூறாவளி இயக்கம் அலை இயக்கங்கள் மற்றும் காலப்போக்கில் மேகம் மற்றும் காற்றழுத்தமானி மாற்றங்களை அடிப்படையாகக் கொண்டது. 1895 ஆம் ஆண்டில், வழக்கத்திற்கு மாறாக அதிக அழுத்தத்துடன் கூடிய குளிர்ந்த நிலைமைகள் மேற்கிந்தியத் தீவுகளில் வெப்பமண்டல சூறாவளிகளுக்கு பல நாட்களுக்கு முன்பே இருந்தன என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. 1900 களின் முற்பகுதிக்கு முன்னர், பெரும்பாலான கணிப்புகள் வானிலை நிலையங்களில் நேரடி அவதானிப்புகள் மூலம் செய்யப்பட்டன, பின்னர் அவை தந்தி வழியாக முன்னறிவிப்பு மையங்களுக்கு அனுப்பப்பட்டன. இருபதாம் நூற்றாண்டின் முற்பகுதியில் வானொலி வரும் வரை கடலில் உள்ள கப்பல்களின் அவதானிப்புகள் முன்னறிவிப்பாளர்களுக்கு கிடைக்கவில்லை. சூறாவளி கடிகாரங்கள் மற்றும் கடற்கரையை அச்சுறுத்தும் அமைப்புகளுக்கான எச்சரிக்கைகள் வழங்கப்பட்ட போதிலும், வெப்பமண்டல சூறாவளிகளின் பாதையை முன்னறிவிப்பது 1920 வரை நடக்கவில்லை. 1922 வாக்கில், புயலின் வலது முன் நாற்கரத்திற்குள் கடல் மேற்பரப்புக்கு மேலே உள்ள காற்று ஒரு புயலின் திசைமாற்றத்தை பிரதிநிதித்துவப்படுத்துவதாகவும், சூறாவளி மிதவெப்ப மண்டல முகட்டின் வெளிப்புற மூடிய ஐசோபாரைப் பின்பற்ற முனைந்ததாகவும் அறியப்பட்டது. 1937 ஆம் ஆண்டில், வெப்பமண்டல சூறாவளி முன்னறிவிப்புக்கு உதவ ரேடியோசோண்டுகள் பயன்படுத்தப்பட்டன. அடுத்த தசாப்தத்தில் இராணுவம் விமான அடிப்படையிலான உளவுத் தேடலின் வருகையைக் கண்டது, இது 1943 இல் ஒரு சூறாவளிக்கு முதல் பிரத்யேக விமானத்தில் தொடங்கி, 1944 இல் சூறாவளி வேட்டைக்காரர்கள் நிறுவப்பட்டது. 1950 களில், கடலோர வானிலை ரேடார்கள் அமெரிக்காவில் பயன்படுத்தத் தொடங்கின, மேலும் சூறாவளி ஆராய்ச்சி பிரிவின் முன்னோடியால் ஆராய்ச்சி உளவு விமானங்கள் 1954 இல் தொடங்கின. 1960 ஆம் ஆண்டில் முதல் வானிலை செயற்கைக்கோளான டிரோஸ்-I ஏவப்பட்டது, வெப்பமண்டல சூறாவளி முன்னறிவிப்புக்கு புதிய நுட்பங்களை அறிமுகப்படுத்தியது, அவை இன்றும் முக்கியமானவை. 1970 களில், மேற்பரப்பு அளவீடுகளின் தெளிவுத்திறனை மேம்படுத்துவதற்காக பாய்கள் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டன, அவை அதுவரை கடல் மேற்பரப்புகளில் கிடைக்கவில்லை. ஒற்றை நிலையம் வெப்பமண்டல சூறாவளி பாதையின் முன்னறிவிப்பு ஒரு வழக்கமான வெப்பமண்டல சூறாவளிக்கு சுமார் நான்கு நாட்களுக்கு முன்னதாக, உயரத்தில் ஒரு கடல் ஒவ்வொரு 10 விநாடிகளிலும் சுழன்று, வெப்பமண்டல சூறாவளியின் இருப்பிடத்தின் திசையிலிருந்து கடற்கரையை நோக்கி நகரும். ஒரு வெப்பமண்டல சூறாவளி தரையிறங்குவதற்கு நெருக்கமாக வரும்போது கடல் வீக்கம் மெதுவாக உயரத்திலும் அதிர்வெண்ணிலும் அதிகரிக்கும். மையம் கடந்து செல்வதற்கு இரண்டு நாட்களுக்கு முன்பு, வெப்பமண்டல சூறாவளி சுற்றுச்சூழல் காற்றின் ஓட்டத்தை குறுக்கிடுவதால் காற்று அமைதியாகிறது. மையம் கடந்து 36 மணி நேரத்திற்குள், அழுத்தம் குறையத் தொடங்குகிறது மற்றும் வெள்ளை சிரஸ் மேகங்களின் முக்காடு சூறாவளியின் திசையிலிருந்து நெருங்குகிறது. மையத்திற்கு மிக அருகில் வந்த 24 மணி நேரத்திற்குள், குறைந்த மேகங்கள் நகரத் தொடங்குகின்றன, இது வெப்பமண்டல சூறாவளியின் பட்டை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் காற்றழுத்த அளவீட்டு அழுத்தம் மிக வேகமாக விழத் தொடங்குகிறது மற்றும் காற்று அதிகரிக்கத் தொடங்குகிறது. மையத்தின் அணுகுமுறைக்கு 18 மணி நேரத்திற்குள், மழை அல்லது இடியுடன் கூடிய காற்றின் திடீர் அதிகரிப்புடன், சூறாவளி வானிலை பொதுவானது. மையம் நெருங்கிய 12 மணி நேரத்திற்குள் காற்று அதிகரிக்கிறது, எப்போதாவது சூறாவளி சக்தியை அடைகிறது. கடலின் மேற்பரப்பு நுரையால் நொறுக்கப்படுகிறது. சிறிய பொருட்கள் காற்றில் பறக்கத் தொடங்குகின்றன. மையம் வந்த 6 மணி நேரத்திற்குள், மழை தொடர்கிறது மற்றும் புயல் எழுச்சி உள்நாட்டிற்கு வரத் தொடங்குகிறது. மையத்திலிருந்து ஒரு மணி நேரத்திற்குள், மழை மிகவும் கனமாகிறது மற்றும் வெப்பமண்டல சூறாவளிக்குள் மிக அதிக காற்று வீசுகிறது. மையம் ஒரு வலுவான வெப்பமண்டல சூறாவளியுடன் வரும்போது, வானிலை நிலைமைகள் மேம்படுகின்றன, மேலும் கண் மேல்நோக்கி நகரும்போது சூரியன் தெரியும். இந்த கட்டத்தில், புயலின் மையத்திற்குள் மிகக் குறைந்த அழுத்தத்தை எட்டுவதால் அழுத்தம் குறைந்து விடுகிறது. புயல் எழுச்சியின் உச்ச ஆழம் ஏற்படும் நேரமும் இதுதான். அமைப்பு புறப்பட்டவுடன், காற்று தலைகீழாக மாறுகிறது, மழையுடன் திடீரென்று அதிகரிக்கிறது. அதன் மையத்தைத் தொடர்ந்து திடீரென்று அழுத்தம் உயரும்போது புயல் எழுச்சி பின்வாங்குகிறது. மையம் கடந்து ஒரு நாள் கழித்து, குறைந்த மேகமூட்டத்திற்கு பதிலாக அதிக மேகமூட்டத்துடன் மாற்றப்படுகிறது, மேலும் மழை இடைவிடாமல் மாறுகிறது. மையம் கடந்து 36 மணி நேரத்திற்குள், அதிக மேகமூட்டமான இடைவெளிகள் மற்றும் அழுத்தம் சமன் செய்யத் தொடங்குகிறது. அடிப்படைகள் பெரிய அளவிலான ஒத்திசைவு அளவிலான ஓட்டம் ஒரு வெப்பமண்டல சூறாவளியின் இயக்கத்தில் 70 முதல் 90 சதவீதம் வரை தீர்மானிக்கிறது. ட்ரோபோஸ்பியர் வழியாக ஆழமான அடுக்கு சராசரி ஓட்டம் பாதை திசை மற்றும் வேகத்தை தீர்மானிப்பதில் சிறந்த கருவியாக கருதப்படுகிறது. புயல்கள் குறிப்பிடத்தக்க செங்குத்து காற்று வெட்டு அனுபவித்தால், 700 எச். பி. ஏ அழுத்த நிலை (கடல் மட்டத்திலிருந்து உயரத்தில்) போன்ற குறைந்த அளவிலான காற்றைப் பயன்படுத்துவது ஒரு சிறந்த முன்கணிப்பாக செயல்படும். பீட்டா விளைவு பற்றிய அறிவு ஒரு வெப்பமண்டல சூறாவளியை வழிநடத்த பயன்படுத்தப்படலாம், ஏனெனில் இது சூறாவளியைச் சுற்றியுள்ள கோரியோலிஸ் விசையில் உள்ள வேறுபாடுகள் காரணமாக வடக்கு அரைக்கோளத்தில் வெப்பமண்டல சூறாவளிகளுக்கு வடமேற்கே செல்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, பீட்டா விளைவு ஒரு வெப்பமண்டல சூறாவளியை துருவமுனைப்பாகவும், ஆழமான அடுக்கு திசைமாற்றி ஓட்டத்தின் சற்று வலதுபுறமாகவும் கண்காணிக்க அனுமதிக்கும், அதே நேரத்தில் அமைப்பு மிதவெப்ப மண்டல மலைத்தொடரின் தெற்கே அமைந்துள்ளது. வடமேற்கு நகரும் புயல்கள் விரைவாகவும் இடமாகவும் நகர்கின்றன, அதே நேரத்தில் வடகிழக்கு நகரும் புயல்கள் மெதுவாகவும் இடமாகவும் நகர்கின்றன. சூறாவளி எவ்வளவு பெரியதாக இருக்கிறதோ, பீட்டா விளைவின் தாக்கம் அவ்வளவு பெரியதாக இருக்கும். ஃபுஜிவாரா விளைவு இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட வெப்பமண்டல சூறாவளிகள் ஒன்றுக்கொன்று அருகாமையில் இருக்கும்போது, அவை அவற்றின் சுழற்சி மையங்களுக்கு இடையிலான நடுப்புள்ளியைச் சுற்றி சுழற்சியாக சுழலத் தொடங்குகின்றன. வடக்கு அரைக்கோளத்தில், இது எதிரெதிர் திசையிலும், தெற்கு அரைக்கோளத்தில் கடிகார திசையிலும் உள்ளது. வழக்கமாக, வெப்பமண்டல சூறாவளிகள் இந்த விளைவு ஏற்படுவதற்கு ஒருவருக்கொருவர் உள்ளே இருக்க வேண்டும். அந்த பிராந்தியத்தில் ஏற்படும் வெப்பமண்டல சூறாவளி நடவடிக்கைகளின் அதிக அதிர்வெண் காரணமாக, மற்ற இடங்களை விட வடக்கு பசிபிக் பெருங்கடலில் இது மிகவும் பொதுவான நிகழ்வாகும். ட்ரோகோய்டல் இயக்கங்கள் வெப்பமண்டல சூறாவளியின் பாதையில் சிறிய தடுமாற்றங்கள் வெப்பச்சலனம் அதன் சுழற்சிக்குள் சீரற்ற முறையில் விநியோகிக்கப்படும்போது ஏற்படலாம். இது செங்குத்து காற்று வெட்டு அல்லது உள் மைய கட்டமைப்பில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் காரணமாக இருக்கலாம். இந்த விளைவின் காரணமாக, முன்கணிப்பாளர்கள் வெப்பமண்டல சூறாவளிகளை முன்னறிவிப்பதற்கு நீண்ட கால (6 முதல் 24 மணி நேரம்) இயக்கத்தைப் பயன்படுத்துகின்றனர், இது அத்தகைய தடுமாற்றங்களை மென்மையாக்க உதவுகிறது. முன்னறிவிப்பு மாதிரிகள் அதிவேக கணினிகள் மற்றும் அதிநவீன உருவகப்படுத்துதல் மென்பொருள் வானிலை ஆய்வாளர்கள் உயர் மற்றும் குறைந்த அழுத்த அமைப்புகளின் எதிர்கால நிலை மற்றும் வலிமையின் அடிப்படையில் வெப்பமண்டல சூறாவளி தடங்களை முன்னறிவிக்கும் கணினி மாதிரிகளை இயக்க அனுமதிக்கின்றன. வெப்பமண்டல சூறாவளிகளில் செயல்படும் சக்திகளைப் பற்றிய அதிகரித்த புரிதல் மற்றும் பூமியைச் சுற்றி வரும் செயற்கைக்கோள்கள் மற்றும் பிற சென்சார்களின் தரவுகளின் செல்வத்துடன் முன்னறிவிப்பு மாதிரிகளை இணைத்து, விஞ்ஞானிகள் சமீபத்திய தசாப்தங்களில் பாதை கணிப்புகளின் துல்லியத்தை அதிகரித்துள்ளனர். அட்லாண்டிக் படுகையில் ஒத்திசைவு ஓட்ட பணிகள் என்று அழைக்கப்படும் வெப்பமண்டல சூறாவளிகளைச் சுற்றியுள்ள டிராப்விண்ட்சோண்டே பயணங்கள் சேர்க்கப்படுவது பாதை பிழையை 15-20 சதவீதம் குறைத்தது. முன்னறிவிப்பு மாதிரிகள் மற்றும் பல்வேறு மாதிரிகளின் குழும உறுப்பினர்களின் ஒருமித்த கருத்தைப் பயன்படுத்துவது முன்னறிவிப்பு பிழையைக் குறைக்க உதவும். இருப்பினும், சராசரி பிழை எவ்வளவு சிறியதாக இருந்தாலும், வழிகாட்டுதலுக்குள் பெரிய பிழைகள் இன்னும் சாத்தியமாகும். ஒரு துல்லியமான பாதை முன்னறிவிப்பு முக்கியமானது, ஏனென்றால் பாதை முன்னறிவிப்பு தவறாக இருந்தால், தீவிரம், மழைப்பொழிவு, புயல் எழுச்சி மற்றும் சூறாவளி அச்சுறுத்தலுக்கான கணிப்புகளும் தவறாக இருக்கும். முன்னறிவிப்பு காலத்தின் நீளம் சூறாவளி ஆலோசனைகளுக்குள் முன்னறிவிப்புகள் 1954 இல் எதிர்காலத்தில் ஒரு நாள் வெளியிடப்பட்டன, 1961 இல் எதிர்காலத்தில் இரண்டு நாட்களாகவும், 1964 இல் எதிர்காலத்தில் மூன்று நாட்களாகவும் நீட்டிக்கப்பட்டன. 1990 களின் நடுப்பகுதி முதல் பிற்பகுதி வரை, வெப்பமண்டல சூறாவளிகள் பற்றிய ஆராய்ச்சி மற்றும் முன்னறிவிப்பு மாதிரிகள் அமைப்புகளை எவ்வாறு கையாளுகின்றன என்பது பாதை பிழையில் கணிசமான முன்னேற்றங்களுக்கு வழிவகுத்தது. 2001 வாக்கில், பொது ஆலோசனைகளில் எதிர்காலத்தில் 5 நாட்களுக்கு தடமறிதலை நீட்டிக்க பிழை போதுமான அளவு குறைந்துவிட்டது. கூடுதலாக, சூறாவளி பருவத்தில் 1700 யூ. டி. சி. யில், வடகிழக்கு பசிபிக் மற்றும் அட்லாண்டிக் வடிநிலங்களுக்கு எதிர்காலத்தில் 6 மற்றும் 7 நாட்கள் நடுத்தர தூர அழுத்த முன்னறிவிப்புகளில் வெப்பமண்டல சூறாவளி அமைப்பை ஒருங்கிணைக்க ஹைட்ரோமெடியோலாஜிக்கல் பிரடிக்ஷன் சென்டர் மற்றும் தேசிய சூறாவளி சென்டர் இடையே ஒரு நடுத்தர தூர ஒருங்கிணைப்பு அழைப்பு நடைபெறுகிறது. ஒவ்வொரு முறையும், இந்த நேர வரம்பில் கூட, வெற்றிகரமான கணிப்புகளைச் செய்ய முடியும். முன்னறிவிப்புகளில், தேசிய சூறாவளி மையம் ஒரு வெப்பமண்டல சூறாவளியின் எதிர்கால இருப்பிடம் குறித்த அதன் கணிப்புகளில் நிச்சயமற்ற தன்மையின் வரைகலை பிரதிநிதித்துவத்திற்கு ஒரு தட முன்னறிவிப்பு கூம்பைப் பயன்படுத்துகிறது. கூம்பு ஒரு வெப்பமண்டல சூறாவளியின் சுழற்சி மையத்தின் சாத்தியமான நிலையைக் குறிக்கிறது, மேலும் ஒவ்வொரு முன்னறிவிப்பு புள்ளியையும் மையமாகக் கொண்ட வட்டங்களின் தொகுப்பை வரைவதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது-மூன்று நாள் முன்னறிவிப்புக்கு 12,24,36,48 மற்றும் 72 மணி நேரம், அதே போல் ஐந்து நாள் முன்னறிவிப்புக்கு 96 மற்றும் 120 மணி நேரம். ஒவ்வொரு வட்டத்தின் ஆரமும் முந்தைய ஐந்து ஆண்டு காலத்திற்கான வரலாற்று அதிகாரப்பூர்வ முன்னறிவிப்பு பிழைகளில் மூன்றில் இரண்டு பங்கை உள்ளடக்கியது. அனைத்து வட்டங்களின் வெளிப்புற எல்லையையும் இணைக்கும் ஒரு தொடுகோட்டை வரைவதன் மூலம் கூம்பு கட்டப்படுகிறது. வெப்பமண்டல சூறாவளியின் முழு பாதையும் "தோராயமாக 60-70% நேரத்திற்குள் இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கலாம்" என்று தேசிய சூறாவளி மையம் கூறுகிறது. வெப்பமண்டல சூறாவளி முன்னறிவிப்பு ஹெபர்ட் பாக்ஸ் குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் தேசிய சூறாவளி மையத்தின் தொழில்நுட்ப சுருக்கம் தடம் மற்றும் தீவிரம் மாதிரிகள் வெப்பமண்டல சூறாவளி வானிலை எண் காலநிலை மற்றும் வானிலை மாதிரிகள்