مدلهای وضعیت یخی
2- مدلهای وضعیت برفی
3- مدلهای وضعیت تشعشعات خورشیدی
4- مدلهای شرایط اقلیمی منطقه ای
5- مدلهای حرکت تدریجی برف کنار جاده ای به درون جاده
کار FORTELLTM ، انتخاب راههای صحیح ، انتخاب روشهای اثبات شده همسو ردن آنها با شرایط مربوطه ، ادغام کردن مدلهای موفق با یکدیگر و اضافه ردن هر گونه اطلاعات موثر تازه برای موفق تر شدن هر چه بیشتر برنامه ی باشد. در مبحث ، مدلهای پیش بینی وضعیت جاده ای بر پایه تعادل انرژی و نتایج آماری برای پیش بینی دما و رطوبت سطح جاده ها و احتمال تشکیل یخ و یا پوشیده شدن جاده با برف ، برای حفظ پایداری سطح جاده جهت افزایش ضریب اطمینان استفاده کنندگان جاده می باشد. (جهت انجام چنینی کاری سالیانه بیش از 2 میلیون دلار در آمریکای شمالی زمینه می شود) برای پیش بینی دما و رطوبت سطح جاده و احتمال تشکیل یخ و...در جهت حفظ پایداری سطح جاده ها ، در کنار ITS ، از سیستم های پیش بینی هوا با مدلهای میان مقیاس (MESOSCALE) نیز استفاده می شود. هدف FORTELLTM یکپارچه ردن مدلهای وضعیت جاده ای با مدلهای پیش بینی میان مقیا ونشان دادن بهبود بسیار زیاد در نتایج حاصل از این عمل می باشد. برخی از کارهای انجام شده در خلال این برنامه عبارتند از: مدلهای وضعیت جاده ای ، مدل سازی امواج خورشیدی یا طول موج کوتاه ، ورود و خروج امواج با طول موج بلند ، عمل همرفت و انتقال حرارت ، بحث درباره مسئله ترافیک و مدل سازی وضعیت جاده ای ، بحث و بررسی در زمینه وضعیت جاده در زمان حرکت تدریجی برف به درون جاده و نیز زمان انباشته شدن جاده با برف.
(RCM) ROAD CONDITION MODEL
مدل وضعیت جاده ای در دانمارک بر مبنای 250 ایستگاه جاده ای که در هر ساعت ، پیش بینی 5 ساعت آینده رال ارائه می نماید انجام می گیرد. سیستم عملی پیش بینی عددی برای پیش بینی وضعیت جاده ها ارایه می شود. مرکز این اقدام از طریق پیش بینی RCM انجام می پذیرد. در طول بروز وضعیت های جوی بحرانی می توان تفاروتهایب شگرف را در فواصل کم چند صد یاردی ملاحظه کرد در یک چنین وضعی تنها تفاوتهای جغرافیایی مکانی نظیر کوه و پستی و بلندی و درخت و... دخالت ندارند، بلکه خود مواد تشکیل دهنده جاده ها و پلها و تفاوت این مواد در جاهای مختلف نیز در این مسئله دخالت چشمگیری دارند.
مدل کامپیوتری HS4CAST باید میان ایستگاه حسگر کنار جاده ای و نمایشگری که مقادری اندازه گیری شده و پیش بینی ها را نمایش می دهد قرار داده شود. پیش بینی ها براساس داده های حسگرها "، می تواند در دستگاه پیش بینی همانجا تجزیه و تحلیل شود و یا در یک ساختمان مرکزی که توسط ارسال کننده های بیشتری تغذیه می شود، می تواند پیش بینی های بیشتری را برای سایتهای مختلف ارایه دهند. برای دقت هر چه بیشتر در پیش بینی ها ، مطالعه و تحقیق درباره وضعیت دمای جاده ای به همان میزان ، شبیه سازیهای چندین هزار کامپیوتر مورد نیاز است. بایستی توجه داشت که مطالعات هر یک از سایتها باید جداگانه انجام شود. هر الگوی هوا همانند پیش بینی ها ، روش پیش بینی خاص خود را می طلبد. برای مثال ، روش پیش بینی 30 دقیقه ای با روش پیش بینی 3 ساعته متفاوت است. اطلاعات ارسالی از ایستگاه کنار جاده ای براساس نوع هوای آن زمان طبقه بندی می شود. استفاده از اطلاعات طبقه بندی شده، ترکیب صحیح مدلهای حرارتی یا دمایی ، مدلهای احتمالات برای محاسبه پیش بینی بکار برذده می شود. HS4CAST ، مشخصات ویژه یک سایت اندازه گیری در همان روزهای اول شروع کار قرار گرفته و پارامترهای دیگر را جدا بررسی می کند و این کار نیاز به دخالت انسان ندارد. پیش بینی های جاده ای معمولا برای مدت یکساعته ، سه ساعته ، شش ساعته ، و 24 ساعته صادر و اعلام می گردد. HS4CAST به دو طریق انجام می گیرد:
1- پیش بینی مرگکزی توسط یک PC که توسط سایتهای اندازه گیر انجام می گیرد.
2- پیش بینی منطقه که توسط یک سایت اندازه گیری که همان میکرو کامپیوتر است انجام می گیرد. در اینجا منظور از میکرو کامپیوتر ، یک میکروپروسسور است که با یک تبدیل A/D و تجهیزات ارسال اطلاعات در ارتباط است. از این رو یک سایت دریافت و ارسال دارنده اطلاعات به یک سایت پیش بینی تبدیل می شود. اطلاعات حاصل و پیش بینی های بدست آمده، می توانند به یک پایگاه مرکزی نیز ارسال شوند. مدلهای پیش بینی ارایه شده نیاز به پروتکول انتقالی خاصی ندارند.
http://www.ggmch1386.blogfa.com/post-20.aspx
هواشناسی به کمک صفر و یک‌‌ها
مطالعه و پژوهش درباره همه جنبه های جو زمین که به طور کلی از سطح زمین تا سطح بالایی جو را در بر می‌گیرد، امروزه تحت عنوان هواشناسی نامیده می‌شود. نخستین بار سال 1688 ادموند هالی اسنادی را در زمینه پدیده‌های جوی و نقشه‌های مربوط به بادهای متواتر در سطح اقیانوس‌ها، برای بخشی از سطح زمین منتشر کرد و سال هوری نقشه بادهای اقیانوس‌ها را ترسیم و توان و جهت وزش آنها را مشخص ساخت و بدین ترتیب در رفع نیاز دریانوردی گامی برداشته شد.
در اواخر قرن 19 مطالعات جوشناسی در سطح زمین به ویژه در زمینه اندازه‌گیری باران ها توسعه پیدا کرد و از سال1916 مطالعه پدیده‌های جوی در زمینه پیش‌بینی هوا شکل گرفت و این بررسی‌ها بر مبنای ویژگی های سیستماتیک صورت می پذیرفت. در سال‌های بعد، توسعه هوانوردی پیش بینی های دقیقتری را در وسعت گسترده‌ای به وجود آورد و آگاهی هوانوردان از حالات احتمالی آزمایش های مربوط به هوا در ناحیه معین و برای یک لحظه از زمان الزامی به نظر می‌رسید. به منظور رفع همین نیاز است که سازمان‌های هواشناسی در سرارسر جهان به‌وجود آمدند.
به تدریج و به موازات توسعه شناسایی های علمی، برای بهره‌گیری منطقی از منابع اقتصادی زمین به آگاهی‌های بیشتری از پدیده‌های جوی احساس نیز می‌‌شد، به گونه‌ای که برای شناخت قدرت هیدرولیکی ناهمواری ها و کوهستان ها به عنوان منبع زایش آب ها، تعیین حجم متوسط آب رودخانه‌ها در رابطه با نوسان میزان بارندگی سالانه حوضه‌ها، مورد توجه قرار گرفت. همچنین پیشرفت علم کشاورزی به منظور کاشت و برداشت محصولات کشاورزی، مهندسان زراعی را به کسب اطلاعاتی در زمینه آب و هواشناسی واداشت و همین نیاز به عنوان انگیزه دیگری در پیشرفت تحقیقات هواشناسی موثر بود.
هواشناسی و تکنولوژی اطلاعات مطالعه در زمینه هواشناسی در طول سال‌ها همچنان ادامه داشت و به تدریج گسترش یافت. این توسعه با گذشت زمان زمینه را برای ورود تکنولوژی اطلاعات به این حوزه فراهم کرد. امروزه سیستم های اطلاعاتی، هسته اصلی هر سازمان هواشناسی مدرن را تشکیل می دهند. این سیستم ها با هدف اجرای مدل‌ها به صورت مستقل از نظر مدیریت داده‌ها، افزایش دقت پیش‌بینی، ایجاد امکان توسعه در زمینه سرویس به کاربران و اجرای برنامه‌های کاربردی خاص شکل می گیرند.
با توجه به پیشرفت تکنولوژی مخابراتی و سیستمهای اطلاع رسانی و افزایش روز افزون تعداد کاربران و ادوات و تجهیزات اندازه گیری پارامترهای هواشناسی از جمله ایستگاههای خودکار، رادار، ماهواره‌های RِD و به وجود آمدن مشکلات اساسی جهت جمع‌آوری بموقع کلیه اطلاعات، سازمان هواشناسی جهانی WMO را بر آن داشته که نسبت به ایجاد روش مناسبی اقدام کند. این اقدام موارد زیر را شامل می شود:
- مدیریت کیفیت مراقبت جهانی هوا(WWW Total Quality Management)
- ایجاد فرمت‌های جدید مبادله اطلاعات هواشناسی