|
Galathea 3 ekspeditionen vil betjene sig af det globale net af vejrtjenester som kontinuerligt overvåger vejrets tilstand og udsender varsler og forudsigelser. Herudover vil ekspeditionen have sit eget atmosfæriske model-setup leveret af Risø. Systemet er implementeret i forbindelse med et Ph.d. projekt og Galathea3-ekspeditionen. Det vil følge Vædderen på hele ruten og beregne en forudsigelse af atmosfærens tilstand en gang i døgnet og dermed bidrage til at der kan navigeres sikkert overalt på kloden. Det primære formål er dog at kunne fortolke de atmosfæriske målinger som foretages ombord på Vædderen.
Atmosfæriske modeller beregner hvor luften kommer fra
Særligt er det vigtigt at vide hvor luften som der måles i, kommer fra. Derfor bliver der dagligt beregnet trajektorier tilbage i tid, for den luftmasse som når frem til skibet. En trajektorie er et billede på den vej, en partikel følger når den transporteres af vinden, og giver os således en mulighed for at følge partiklens vej tilbage til dens sandsynlige dannelsessted.
|
Beskrivelse af model-setup på Risø
På Risøs Clustercomputer, Mary, er der sat en fuld numerisk vejrmodel op som daglig vil beregne en forudsigelse af atmosfærens tilstand omkring skibet. Vejrmodellen er hentet hos US Navy som anvender modellen som værktøj til at planlægge luftoperationer ud fra sine hangarskibe og lignende, men den kan uden videre anvendes til forskningsformål.
Modellen er en Limited Area Model hvilket vil sige at der kun beregnes et geografisk udsnit af atmosfæren. Systemet skal derfor kende atmosfærens tilstand langs sine fire udvendige flader (nord, syd, øst, vest). Denne viden indhentes fra flådens globale forecast system NOGAPS som sammen med et væld af observationer fra skibe, landstationer, fly og sattelitter bruges til at bestemme atmosfærens tilstand netop nu, en slags start tilstand. Denne starttilstand fremskrives så af systemet på Risø’s supercomputer ved at integrere atmosfærens bevægelsesligninger frem i tid. |
Her ses Risøs supercomputer, med eget værelse og klimaanlæg. Og ja, computeren er opkaldt efter kronprinsesse Mary. |
| Måden man gør det på er at lave et system som består af en slags Pandoras æske hvor hver ”æske” beregner en vejrforudsigelse ud fra information fra de ydre ”æsker”. På den måde kan man ”zoome” ind på det område hvor Galathea 3 ekspeditionen måtte befinde sig på et hvilket som helst sted på kloden. |
 |
Under Galathea-projektet vil der dagligt være tre æsker og enkelte gange fire.
”Æskerne” beregner alle nødvendige variabler for at kunne beskrive atmosfærens tilstand, herunder vind, tryk, nedbør, skyer og temperatur. Udregningerne foretages på et gitternet med en horisontal nøjagtighed på hhv. 81, 27, 9 og 3 km. Hver æske indeholder 30 beregnings-gitternet som ligger oven på hinanden, og rækker fra jordoverfladen og op til toppen af stratosfæren i 30 km’s højde.
Øverste billede viser den NOGAPS beregnede fordeling af temperatur angivet i Fahrenheit. Den indgår i beskrivelsen af den atmosfæriske starttilstand, og således til at starte systemet op med på Risø. Denne information gør det muligt at lave en forudsigelse af bla. vind og trykfelterne overalt på jorden med en nøjagtighed på 3 km, se nederste billede.
Den beregnede globale fordeling af temperatur angivet i Fahrenheit
Vindhastighederne og trykfelterne over Kattegat (de røde linjer viser omridset af Danmark, stjernen viser Risøs placering ved Roskilde fjord). Disse billeder kan lavas overalt på jorden med nøjagtighed på 3 km. Farvebjælken nederst angiver vindstyrken fra 0 (blå) til 20 (rød) m/sek. De røde pile viser vindretningen og trykket er skrevet ind på kortet i hektopascal (hPa) - det er her målt til 1004 hPa |