Ett team av forskare rapporterar att de exakt förutspådde nationens omfattande tornadoutbrott i slutet av maj 2019 nästan fyra veckor innan det började.

Teamets studie, detaljerade faktorer som gick in i prognosen, är nyligen publicerad i AGU -tidningen, Geofysiska forskningsbrev .

"Detta är den första dokumenterade framgångsrika långdistansprognosen för en längre period av tornadoaktivitet i USA, "sa huvudförfattaren Victor Gensini, professor i meteorologi vid Northern Illinois University.

Gensini sa att förutsägelser med längre räckvidd är "den nya gränsen för prognoser".

"På vårt område, det är ett stort tryck för att exakt förutse alla typer av extrema väderhändelser i god tid, "Sa Gensini.

"Om vi ​​bättre kan förutse när och var dessa extrema händelser kan inträffa, det ger oss en bättre chans att mildra deras effekter. Vi tror att ytterligare ledtid kan vara oerhört värdefull för räddningsteam, försäkringsbolag, och många andra industrisektorer. "

17 maj till 29 maj visade sig vara en ovanligt aktiv period av hårt väder i USA - även under en tid på året som är känd för att producera våldsamma stormar.

Under 13-dagars sträckan, 374 tornado inträffade, mer än att tredubbla genomsnittet 1986–2018 på 107 för denna period. Totalt, 757 tornado -varningar utfärdades av NOAA:s National Weather Service, och sju dödsfall rapporterades. Utbrottet bidrog avsevärt till det näst högsta månatliga (E) F1+ tornado -antalet (220) på rekord för maj sedan tillförlitliga tornado -räkningar började i början av 1950 -talet.

De centrala och södra Great Plains, tillsammans med nedre Great Lakes -regionen, inklusive Pennsylvania och Ohio, drabbades särskilt hårt av tornadstormarna.

Fem år sedan, Gensini och kollegor bildade ett Extended Range Tornado Activity Forecast (ERTAF) -team för att bedriva forskning om undersäsong, eller utökat intervall, prognoser. Dess nuvarande medlemmar inkluderar Paul Sirvatka från College of DuPage och nuvarande studieförfattare David Gold från IBM-Global Business Services, John T. Allen från Central Michigan University och Bradford S. Barrett från United States Naval Academy.

Studier under de senaste åren av teamet och andra forskare använde historiska vädermönster för att utveckla metoder för att förutsäga sannolikheten för allvarligt väder i kontinentala USA veckor i förväg.

Från och med den 28 april ERTAF -teamet betonade sannolikheten för en aktiv period av hårt väder tre till fyra veckor in i framtiden. Prognosen var särskilt anmärkningsvärd med tanke på förväntningarna före säsongen på frekvenser under genomsnittet av amerikanska tornados på grund av förekomsten av svaga El Niño-förhållanden i det tropiska Stilla havet.

"Det är viktigt att notera att detta var en enda framgångsrik utvidgad prognos-vi kommer inte att få var och en av dessa korrekta, "Gensini sa." Men vårt arbete skapar en väg till att förutsäga hårt väder med dessa förlängda ledtider. Detta är vanligtvis prognoser för möjligheter, vilket betyder att de inte alltid är möjliga. "

Gensini sa att ERTAF -teamet, som lägger ut prognoser på sin webbplats varje söndagskväll under tornadosäsongen, har haft många andra framgångsrika prognoser som var två till tre veckor i förväg. De valde att publicera detta exempel på grund av stormens omfattning och händelseförloppets karaktär.

"Det här är den första prognosen för utvidgat intervall som har dissekerats helt vetenskapligt, "Sa Gensini." Vi ville se till att det är dokumenterat. "

Prognosprocessen är komplex. Den letar efter signaler i två atmosfäriska index-Madden-Julian Oscillation, en vindstörning som rör sig österut, regn och tryck, och den globala vindoscillationen, en samling klimat- och väderinformation som mäter atmosfärisk vinkelmoment, eller graden av vågighet i jetströmmen.

Återkommande lägen inom båda svängningarna ger ibland förbättrad förutsägbarhet för framtida potential för svår väderfrekvens, sa forskarna.

De förhållanden som resulterade i tornadoutbrottet började tusentals mil bort som åskväder över Indiska oceanen och den marina kontinenten. Stormarna gick fram till ekvatorialstilla havet, vilket ledde till en förbättring av jetströmmen - en nyckelsignal forskarna letade efter. Jetströmmen kraschade sedan som en våg, bryta över västra Nordamerika till ett vågigt mönster.

"Denna process leder ofta till en termisk tråg över västra USA som ansluter nedströms till en termisk ås, skapa ett berg-och-dalbana-liknande jetstream-mönster, "Gensini sa." Dessa typer av vädermönster har länge varit kända för att vara mest gynnsamma för tornadoutbrott. "

Från början till slut, mönstret fortskred som forskarna förväntade sig.

"Det händer inte alltid så och vi har mycket arbete att göra för att göra denna metod robust, men varje år lär vi oss något nytt, "Sa Gensini.

Denna berättelse publiceras på nytt med tillstånd av AGU Blogs (http://blogs.agu.org), en gemenskap av bloggar om jord- och rymdvetenskap, värd av American Geophysical Union. Läs den ursprungliga historien här.