التنبؤ الجوي الحديث:
يتكون التنبؤ الجوي الحديث من عدة مكونات وهي:
- جمع المعلومات: هناك أكثر من 8000 محطة أرضية تجمع المعلومات عن حالة الطقس كالحرارة والأمطار والرياح والضغط والرطوبة، كما هناك آلاف السفن وكذلك الطوافات في المحيطات، المحطات الأوتوماتيكية وهناك معلومات تجمع من الغلاف الغازي عن درجة الحرارة، سرعة واتجاه الرياح والرطوبة بواسطة إرسال أجهزة الراديو سوند (Radiosond) التي ترسل هذه المعلومات إلى السطح حتى حدود التروبوبوز.
كما ترسل مئات الطائرات التجارية معلومات ضمن خطوط سيرها، بالاضافة إلى معلومات الأقمار الصناعية وقد أصدرت المنظمة العالمية للأنواء الجوية WMO أمراً يقضي بأن تكون أجهزة القياس، وكذلك أوقات القياس موحدة على مستوى العالم، ترسل التقارير كل ساعة إلى (METAR)، أو كل 6 ساعات إلى SYNOP.
صور وأرقام الأقمار الصناعية باتت تستخدم بشكل متزايد في التنبؤ الجوي، فالمعلومات المستقاة من الأقمار الصناعية تغطي العالم كله، فصور الغيوم المتتالية التي ترسلها الأقمار تستعمل في التنبؤ الجوي لتوضح تطور وحركة هذه الغيوم، لكن استعمالها في التنبؤ الرقمي محدود جداً، كما تستعمل الصور بالأشعة تحت الحمراء لأنها تعطي معلومات عن درجة حرارة للطقس على السطح وقمة الغيوم.
كما يمكن تتبع حركة الغيوم لمعرفة سرعة الهواء، بالاضافة إلى أن الأقمار الدوارة من حول القطب توفر درجات الحرارة على عمق الغلاف الغازي، كما يمكن جمع المعلومات عن المطر عبر الرادار، أما إذا استخدم رادار دوبلر فإن سرعة الرياح واتجاهها يمكن كذلك معرفتها من هذا يتضح أن هناك كمية كبيرة من المعلومات تتوفر يومياً ويمكن استخدامها للتنبؤ الجوي. - محاكاة المعلومات: في هذه المرحلة تدمج المعلومات التي تم جمعها مع النتائج السابقة للتحليل العددي لبرنامج التنبؤ الرقمي للطقس لتحسين التنبؤ السابق للفترة القادمة، كما ينتج عن هذا الدمج أفضل تحليل ممكن عن حالة الطقس القادمة، حيث يمكن إعطاء تصور ثلاثي الأبعاد عن توزيع درجة الحرارة والرطوبة والرياح.
- التنبؤ الرقمي للطقس: التنبؤ الرقمي للطقس هو عبارة عن نموذج حاسوبي يحاكي ما يحدث في الغلاف الغازي، فهو يأخذ التحليل من الخطوة السابقة كبداية ثم يطور حالة الغلاف الغازي للوقت القادم أو للفترة القادمة باستعمال قوانين الفيزياء في هذا المجال وكذلك قوانين حركة الموائع (Fluid dynamics)، كما أن قوانين حركة الموائع حسب الزمن القادم هي قوانين معقدة وتتطلب حاسوب جبار لحل هذه المسائل، إن هذا النوع من الحاسوب بدأ يتوفر، النتائج المتحصل عليها من البرنامج توفر الأساس للتنبؤ الجوي للفترة القادمة.
- معالجة نتائج مخرجات النموذج: نتائج الخام من البرنامج تحور قبل تقديمها على أنها تنبؤ جوي يتم التحوير باستعمال برنامج إحصائي لإزالة التحيز الممكن دخوله على البرنامج، أو لإدخال تعديلات على النتائج حتى يمكن أخذها بعين الاعتبار لنتائج تحليل أخرى لبرنامج التحليل الرقمي للطقس.
