Meteo e Previsioni meteo 14.html
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Il modello per le previsioni meteo 16 giorni 14.html è aggiornato regolarmente secondo una cadenza atipica.
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Per chi se lo fosse perso Storm Track è una piattaforma meteorologica per il monitoraggio e la previsione nowcast delle celle temporalesche e della convettività in generale.
Per i non addetti ai lavori #nowcast è sinonimo di seguire costantemente l'evoluzione del meteo partendo da una situazione attuale. Gli odierni strumenti a disposizione sono i dati delle stazioni meteorologiche e le immagini satellitari. Queste ultime oltre a impressionanti fotogrammi animati della traiettoria delle perturbazioni possono essere convertite in formati numerici , utilizzando i canali dei vari sensori del visibile e dell'infrarosso, e la uniforme distribuzione con alta risoluzione a 3 Km di griglia per ogni punto dei satelliti Meteosat di seconda generazione.
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La nuova previsione Storm Track a 30 minuti
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La piattaforma utilizza in particolare dei canali nello spettro visibile 5,6 9 , dei canali infrarosso nelle ore notturne e dei settaggi descritti sotto:
7.3-10.8>0: monitoraggio dello sviluppi base delle nubi
6.2-10.8>0:monitoraggio del top delle nubi (Kolios and Feidas)
Nuovi features implementate:
-Interfaccia con reti di fulminazioni al fine di abbassare il rateo dei falsi allarmi
-Interfaccia con modelli meteorologici e modelli digitali di terreno al fine di aumentare l'accuratezza con orografie complesse
Ciò permette il monitoraggio dello sviluppo convettivo delle nubi all'interno di una cella, la sua definizione spaziale e lo stadio suddiviso in aree colorate così come indicate nell'immagine
( giallo fase di innesco, arancione in crescita, blue in maturazione, viola in dissipazione )
Con funzionalità su tutto il disco di copertura dei satelliti meteosat (dalla parte Est del Sud America all'Africa passando per Europa ed Eurasia) ed un altissima frequenza di aggiornamento, possiamo infatti arrivare ad un update ogni 5-15 minuti è stato sviluppato un innovativo algoritmo in grado di prevedere l'evoluzione il successivo posizionamento della cella nei prossimi 15 - 30 minuti. Le linee tratteggiate dell'immagine sotto mostrano infatti tale previsione.
L'immagine sopra mostra l'evoluzione dello storm track con la previsione dell'evoluzione delle celle convettive per i prossimi 30 minuti, aggiornata ogni 5-15 minuti. Le linee traggiate blue indicato la previsione a 15 minuti, quelle verdi sono rappresentative dei prossimi 30
L'esame dell'immagine mostra celle attive in dissolvimento sulla Grecia e in crescita sulla Bulgaria. Alcune celle hanno la previsione ed altre no e sicuramente via starete chiedendo il perchè? La risposta appare semplice ma non scontata : l' algoritmo calcola la 'previsione solo per le celle convettive che vengono rilevate da almeno 3 slot di immagini satellitari ad alta frequenza di aggiornamento.
Questo al fine di limitare possibili falsi allarm, i con tracciati satellitari che solo l'apparenza possono essere scambiati come celle convettive.
Ricordiamo infatti che il satellite con i suoi canali non possiede ancora la capacità di "leggere" tutte le caratteristiche della colonna d'aria ma solo di "interpretarle", attraverso i suoi canali visibili ed infrarosso che scrutano l'atmosfera dall'alto.
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La Validiazione di Storm Track e sua evoluzione
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Non si può a questo punto non parlare dell' operatività del sistema Storm Track, che è stato oggetto di un approfondito studio di valutazione delle performances , in relazione anche con oggetti simili già sviluppati e presenti sul mercato. Il vocabolo valutazione in meteorologichese tecnico si tradiuce con validazione . Il processo di validazione come vedremo è un procedimento complesso che non ha il solo obiettivo di testare il prodotto ma anche di trarre spunti utili al suo moglioramento.
L'analisi come vedrete è stata condotta su due aree distinte una che include una Europa allargata ed un' altra che racchiude il Sud Africa.
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L'immagine sopra mostra l'area europea interessata al processo di validazione condotto tra Giugno-Settembre 2015.
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L'immagine sopra mostra l'area SudAfrica interessata al processo di validazione condotto tra Novembre e Dicembre 2014 .
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In entrambi i casi sono stati utilizzati reti di fulminazione di terze parti al fine di discriminare o meno la presenza di aree con celle convettive. Le comparazioni sono state fatte utilizzando ( MET ) Meteorological Evaluation Tool, un software molto conosciuto in grado di fornire gli output statistici più disparati, per la valutazione delle grandezze meteorologiche.
Gli indici presi in considerazione sono stati:
-POD ( Percentage of Detection ) cioè la capacità di Storm Track a individuare le celle convettive
-FAR ( False Alarm Rate ) cioè il rateo di falsi allarmi generato dallo stesso
Come raffronto è stato preso una piattaforma similare che individua il potenziale convettivo partendo dalla temperatura al top della nube mentre Storm Track individua anche una base. Il tool è denominato RDT ( Rapid Development Thundestorm ) che fa parte del pacchetto NWCSAF. Per il funzionamento RDT è stato installato con: ricezione segnale HRIT Meteosat, dati da NWP ( modello meteo ) e dato di fulminazione da rete ATDNET per l'Europa ( risoluzione del dato 1 Km ) e rete del SAWP South Africa Weather Provider (risoluzione del dato 500 m ).
Storm Track è stato implementato con ricezione HRIT satellitare Meteosat , non essendo prevista all'epoca la gestione di dati da NWP.
L'immagine sopra mostra un grafico con gli errori medi POD e FAR sia dello Storm Track sia di RDT al fine di valuitare i differenti andamenti prestazionali.
In soldoni sul quadro europeo Storm Track e RDT hanno mostrato un indice medio di falsi allarmi FAD ,comparabile mentre RDT accende il segnale convettivo con una percentuale di rilevamento POD leggermente superiore, in presenza di convettività in fase iniziale, quindi in periodi della giornata ove le temperature non sono ancora molto elevate ( prime ore del mattino, prima serata).
In Sud Africa i mesi considerati con casi studio ben definitivi ( novembre, dicembre 2014) hanno mostrato una attività convettiva rilevante con prestazioni POD e FAR nettamente superiori da parte di Storm Track, unità alla sua versatilità e all'economia di scala e di risorse nel far girare un applicativo informatico che richiede risorse non trascendentali.
Non è l'obbiettivo di questo report fornire una desamina completa del complesso sistema di validazione ne il confronto tra piattaforme ha lo scopo di "misurare" le prestazioni. L'intento è quello di avere una idea precisa della scalabilità del prodotto e del suo ambito di usabilità. conoscendone limiti, pregi e difetti, legati anche all'impatto economico richiesto per utilizzare "full disk", ovvero su tutta l'area di copertura il servizio.
Effettivamente il processo di validazione e il monitoraggio operativo ci hanno permesso di apportare
alcuni correttivi alla piattaforma di testing al fine di
diminuire ad esempio il rateo di falsi allarmi FAR e di conseguenza aumentare l'affidabilità della previsione nowcast. .
Stiamo inoltre lavorando sul fronte della percentuale di
rilevamento POD delle celle convettive e della loro area, aumentando l'accuratezza del sistema nelle ore meno convettive della giornata, quindi migliore distribuzione del potenziale errore con l'aiuto dei dati da modello meteorologico, soprattutto su
orografie montuose e complesse. .
Già implementato il supporto con i segnali provenienti da
reti di fulminazione, restano tuttavia da migliorare alcune istanza stagionali
La
nuova frontiera sarà la valutazione del supporto a dati di
reti radar sia regionali, che locali e la completa integrazione con la nostra nuova famiglia di modelli meteorologici ad alta frequenza di aggiornamento e di previsione degli
indici di rischio e grandine.
Uno strumento di
nowcast e previsione economico ed innovativo insomma, facilmente integrabile con piattaforme o strumenti anche complessi di
monitoraggio meteorologico.
