气候学研究长期的大气模式。3D技术能够立体可视化气团、洋流和云层。与平面地图不同,气候学家可以旋转和缩放大气层的三维模型。这有助于理解飓风或干旱是如何形成的。例如:用3D模拟撒哈拉沙尘暴向大西洋移动的过程。所需软件:用于渲染的Blender、用于科学数据的Paraview以及用于交互式模拟的Unreal Engine。
利用卫星数据进行体积模拟 🌍
来自Sentinel-3或MODIS等卫星的数据被导入3D软件。使用Paraview,可以在一个虚拟立方体中过滤温度、湿度或气压等变量。然后,对各层进行着色,以观察海洋与大气之间的相互作用。气候学家可以用一个平面切割模型来检查垂直剖面。时间序列也可以动画化:将24小时的云层演变压缩到10秒内。这揭示了在数字表格中会被忽略的模式。网页可视化则使用Three.js。
当3D模型告诉你烧烤时会下雨 ☔
问题在于这些模型如此精细,以至于有时会提前两周预测你家后院会下雨。于是,你取消了烧烤,买了把新伞,结果却是阳光明媚。气候学家笑了:大气混沌是一门艺术。但至少,多亏了3D技术,你可以看到那个欺骗了你的云朵在慢镜头中旋转。当然,下次模型会说天气晴朗。然后下雨。这就是数字气候的讽刺之处。