NASA科学家利用超级电脑模拟暴风雨，预测飓风路径与强度

美国太空总署（NASA）与美国国家海洋暨大气总署（NOAA）合作，使用超级电脑与天气和气候预测模型来测试飓风的历史资料，以加强飓风预测的精准度，而NASA的科学家利用这些模型来研究热带风暴与飓风复杂的环境和结构，并由NOAA公告官方预测结果。

NASA戈达德太空飞行中心（Goddard Space Flight Center）的热带气象学家使用数以百万计的大气观测资料、图形工具以及计算机程序码来建立数位飓风模型，以模拟飓风的天气和气候条件。

NASA解释，要能够使用电脑模型来精准研究飓风并不容易，因为飓风这样复杂的风暴系统要用电脑模拟来捕捉其本质和细节绝非易事。因此，NASA的科学家需要时常增加飓风研究的复杂性，来得到更好的预测结果并发出天然灾害警报，以减轻生命财产的损失，而增加研究复杂性的方法包含了更新模型、整合新卫星的资料、更换老旧的卫星等。

科学家会使用过去知名的飓风资料来测试新版的预测模型，并透过查看模型中热带旋风的预测和分析，来监测热带风暴在不同版本模型差异，用这种方式来验证更新后的预测模型是否能更有效地预测飓风的路径和强度。

NASA戈达德太空飞行中心热带气象科学家Marangelly Fuentes表示，我们能使用如卡崔娜飓风（Hurricane Katrina）来执行预测模型的测试，经过测试后可以显示模型需要改进的地方，或是更新后的模型如何影响模型的预测结果或风暴系统的分析。

另外，模型的高分辨率是理解飓风本质的重要关键因素，科学家会在模拟飓风的模型中，将地球的大气转换为多个小立方体（Cube），这些立方体的尺寸就代表着模型分辨率高低，而改善模型的分辨率就和提升照片分辨率一样，需要更高的画素（Pixel），分辨率越高的模型所产生的模拟飓风就能表现出越多的细节，提供研究人员能够更加理解飓风的行为。

NASA戈达德太空飞行中心热带气象科学家Oreste Reale解释，我们会求解模型中每个立方体的基本方程式，这个基本方程式包含了大气运动、能量和连续性的控制因素，而这些立方体的尺寸越小，就越能代表真实的大气状态。

根据NASA，在2005年，模型中立方体的尺寸大约是31英里（约50公里），现在立方体的分辨率已经提高了四分之三倍，尺寸为8英里（约12.5公里）。

NASA以卡崔娜飓风为例，比较2005年和2015年模型的分辨率，从图中可以看出，2005年的模型明显地低估卡崔娜飓风的威力。

（图片来源／NASA）