[Reading] Weather Forecasting

빨간하늘의 밤은 선원에게 기쁨을 주고, 아침의 빨간하늘은 선원에 경고를준다라는 속담은 현대 방식의 발전 이전에 날씨를 예측하는 주된 방법를 요약해준다. 이러한 내려오는 지혜 또는 날씨 속담은 개인의 경험으로 유래한 아무렇게한 속담모음에 지나지 않앗다. 이러한 속담의 정확성이 높지 않음에도 불구하고, 예상의 기반으로서 관찰되어진 정보를 활용하는것은 주요한 그들의 방법은 여전히 현대의 날씨 예상의 기초적은 요소이다.

그기술이 처음으로 먼 거리에 있는 지역과 지역 관측장비가 재빠르게 송수신이 가능하였기 때문에, 현대 과학의 기상학은 전신 개발에 시작점을 추적 할 수 있습니다. 특정 시간에 특정한 큰 지리적 지역에 강수나 온도, 압력, 그리고 바람의 양상을 묘사하는 일관성있는 구조를 만들기 위해 데이터의 배열을 통합시키도록 해주는 고압선과 고온선과 같은 도구들의 사용과 이러한 날씨와 관련된 복잡한 기호의 사용한 기상도가 발명되었다. 이것이 그 분야에 중요한 돌파구 였음에도 불구하고, 기상캐스터가 온도의 정확성과 함께 국제적 기후의 역학에 대한 포괄적인 이해를 하기 20세기 중반이 되서야 시작되었다. 새로운 기술과 방식이 기상학자가 그들의 데이터를 수집하기 위한 능력, 현재의 조건의 표본을 정확하게 만들어내기, 그리고 확장된 날씨의 양상의 발생을 예상이 가능하도록 하였다. 

어마어마한 양의 정보를 축적시키기위해서 정확한 날씨의 사진들을 만들것은 요구했고, 현대 기상학자들은 다양한 범위의 장비들을 사용하였다. 가장 오랫동안 사용된 하나와 특정 대기 윗 부분의 상황을 측정하기위해 가장 빈번하게 사용되어진 방법은 헬룸을 취운 날씨 풍선이었다. 각 풍선에 라디오존데라고 알려진 장비를 붙쳐서, 열이나, 가압 그리고 날씨 상태의 상대적 습도에 관한 정보를 송신한다. 크게 확장된 정보는 분석에 이용가능하고, 지구의 표면 위로 40km까지 고도에 고도에 따라 다른 바람의 속도를 과학자들이 계산이 가능하도록 해주는 레이더가 있는 풍선이 발사되고 추적되어진다. 하지만, 발사가 한 두 시간동안만 지속이되어졌고, 200킬로미터에 상응하는 거리 밖에 감당 할 수 없기 때문에 더 넓은 지역의 정보를 모으는데 방해를 받앗다.

20세기 중반 동안, 지질학적 용도로서 군용 탐사 인공위성과 우주공간의 사용은 행성 내에서 형성하는 전체 날씨 체계에 관해 처음으로 과학자들이 정보를 모을수 있도록 하였고, 날씨 풍선에 의해 제공되어진 정보는 금상첨화격 요소로서 제공되었다. 극와 적도에 위치한 인공위성은 날씨 관측소에 지구의 어느 장소의 적외선 영상과 열을 전송 할 수 있는 능력이 있었다. 인공위성도 남극대륙에 오존층의 구멍을 관층하는데 사용되어졌고, 심지어산불이나, 도시 스모그, 또는 해양의 파도의 높이와 관련된 고해상도로 시각된 정보같은  지역 정보를 제공하는데 사용되어졌다. 날씨 풍선과 기상학적 위성과 같이 결합하여 도구를사용하는것이 세계적 대기의 상황에 포괄적인 관점을 발견할 수 도록 해주었다. 

이러한 데이터 수집 능력의 발전은 컴퓨터의 발전과 동시에 일어났고, 계절을 표본화하는 분야에 상당한 진척을 이뤄놓았다. 컴퓨터가 많은 기상도같이 현재의 조건을 상황을 현상화한 영상을 만들어놓은 모든 정보로부터 수집도어진 정보를 컴퓨터들이 사용하였다. 하지만 차트와 다르게, 컴퓨터는  시각화 기능을 가진 프로그램과 함께 사용되어져야 했고,  인공위성 영상은 시각적으로 실제의 날씨 구조의 움직을 표현하였다. 예를들어, 허리캐인의 동그란 회전 또는 큰 공기 덩어리의 한 점으로 집합. 아마도 가장 최고의 사례는 NEC 시뮬레이터 일건데, 일본 슈퍼컴퓨터가 거의 모든 면에서 원본과 동일한 가상의 지구를 만들도록 고안되어졌다. 위성, 라디오존데 그리고 기상국으로부터 온 지구에 주변의 정보는 계속적으로 시뮬레이터에 들어갔고, 컴퓨터 표면들이 즉각적인 전세계의 조건과 맞아 떨ㄹ어지는 최근의 변화의 반영을 보장하였다. 

대기의 상태와 관련된 컴퓨터 표본의 정확성과는 관계없이, 그들은 정보로 근거로한 미래의 날씨 양상을 예측하기위한 일부 수단없이는 제한된 가치를 갖게됩니다.  기상학자들은 (보통, 열역학과 같은 물리법칙을 지배하는 법칙)슈퍼컴퓨터에 의해 알고리즘으로 처리되어지는 수학적인 방정식과 대기의 물ㄹ리벅직을 나타내려는 시도를 하였다. 그리고 이러한 과정은 수치화된 날씨 예측이라고 알려져있다. 한번 초기 대기 상태가 계산되어지면, 정보의 이진수 조건이 고정이 되고, 추가의 상태들은 무한대적으로 열거됩니다. 변화율과 시간간격 그리고 다른 상태사이에 간주되어지고, 미래 상태의 근삿값이 예측되어진다.  NWP 방법론은 기상학자들이 합리적으로 정확한 단기, 중기, 그리고 장기 미래 날씨에 양상에 관한 예상치를 만들어낼수 있도록 하였다. NEC의 지구 가상화도구의 경우 유사한 방법들이 수십년동안에 잠재적 국제의 기후 변화들을 결정하는데 사용되었다.

하지만, 기상학 분야에서 기술의 역할이 증가함에도 불구하고, 일기예보자는 여전히 상당한 역할을 하고 있다. 가장 중요한 사실은 컴퓨터 모의실험이 해석되어져야만하고, 그것이 이러한 기상예보에 의존하는 다양한 사람들의 활동에 사용되는 방식으로 전달되어져야한다. (즉, 눈높이에 맞게 잘 전달되어야한다 그런소리) 

 

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