Calcolare le percentuali di precipitazioni
In tutto il mondo, l'acqua è una risorsa quanto mai preziosa. I dati sulle precipitazioni sono raccolti al suolo mediante pluviometri e radar, ma sono limitati nel raggio. Si sono fatti notevoli sforzi per equipaggiare i satelliti con strumenti in grado di determinare le precipitazioni per aumentare la copertura. Un lavoro assolutamente innovativo degli scienziati dell'università di Birmingham sta combinando i risultati di due diversi sensori installati su satelliti per stimare le percentuali di precipitazioni. Le misurazioni a raggi infrarossi (IR) sono raccolte dal radiometro SEVIRI (Spinning Enhanced Visible and Infrared Imager). Le informazioni sulla parte dello spettro MW (microonde) sono fornite dall'SSM/I (Special Sensor Microwave Imager). La sfida consiste nell'integrare gli assiemi di dati IR e MW, che forniscono parametri quanto mai differenti su scale di tempo e di spazio dissimili. I dati IR danno informazioni sulle caratteristiche di nuvolosità, mentre i dati MW valutano la concentrazione di gocce di pioggia e particelle di ghiaccio. I dati MW sono limitati, mentre quelli IR sono molto più disponibili. Risolvere queste differenze è stata una vera e propria sfida. Ciascun insieme di dati, IR e MW, è stato pre elaborato separatamente. La continuità è stata migliorata introducendo un programma di ponderazione del tempo, che riconsiderava i dati dei quattro giorni precedenti. È stata anche applicata la ponderazione della distanza, per perequare i dati e colmare tutti i vuoti esistenti. Il passo finale della procedura sviluppata all'università di Birmingham è stata l'applicazione di una tecnica cumulativa di abbinamento di istogrammi. Questa definisce una relazione tra le massime IR e i segnali MW, dopo di che viene costruita una tabella di coefficienti di conversione. Si è visto che la tecnica riduce in modo sensibile gli errori inerenti alla combinazione di dati di tempo e di spazio incoerenti tra di loro, migliorando quindi l'accuratezza delle percentuali di precipitazioni previste. Gli insiemi di dati risultanti hanno una risoluzione spaziale di 0.1° e una risoluzione temporale di 30 minuti. I dati sono rilevanti per la previsione numerica del tempo, le applicazioni idrologiche e la previsione delle inondazioni.