2026年6月10日,美国国家大气研究中心(NCAR)的研究人员正在开展一项重大新项目,旨在以更高的精度和更细致的精度预测低空风,更好地准备和应对为野外火灾和电力中断等极端事件。该项目由美国国家科学基金会(NSF)“美国繁荣、健康与基础设施领先工程”(Leading Engineering for America's Prosperity, Health, and Infrastructure, LEAP-HI)计划资助,名为“LEAP-HI:利用自主飞机系统和自适应微尺模型推进邻近尺度天气精确预报”(LEAP-HI: Advancing Precision Neighborhood Scale Weather Forecasting with Autonomous Aircraft Systems and Adaptive Microscale Models)。
当前的气象模型分辨率不足以捕捉可能影响近地表风的关键地形特征。为了在邻近尺度上准确预测,建筑物、树木等自然和人造元素也需要被准确建模。未来五年,NCAR研究人员将与肯塔基大学的研究人员合作,结合无人飞机系统(UAS)天气观测与大涡流模拟技术,改进风的预测模型,使科学家能够模拟地表附近的湍流和风。
为了更准确地模拟近地表风,研究团队主要利用两大工具。一个是由NCAR开发的大涡模型FastEddy,另一个是肯塔基大学无人机队所获得的观测数据。FastEddy模型能够以极其精细的分辨率预测温度、湿度和风,从而捕捉到单个旋转的风场。FastEddy可以利用理想化的风况或真实的预报输出来驱动模拟。在真实模拟中,模型和预报数据中的微小误差会对低空风的准确性产生重大影响,尤其是在城市地区。研究团队希望无人机的观测能帮助解决这一问题。肯塔基大学为该项目开发了风与大气感测平台(WASP),支持无人机群的部署,观测湍流和阵风。研究团队将FastEddy模型模拟结果与观测结果进行评估,如果存在偏差则利用新的观测数据调整FastEddy模型输入和参数配置,持续优化预报效果。
原文题目:Hyperlocal Wind Forecasts Are on the Horizon
来源:https://news.ucar.edu/133073/hyperlocal-wind-forecasts-are-horizon
详细内容参见中国科学院兰州文献情报中心《资源环境动态监测快报》2026年第12期。转载本文请备注来源及作者。
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