每当美国恶劣天气来临时间,美国国家海洋和大气管理局下属的风暴预测中心(SPC)就成为了最受人瞩目的部门,其负责对影响美国大陆的危险天气进行预测,除了根据需要发布龙卷风和严重雷暴警报外,SPC还制作预定的严重天气和火灾天气展望,以及大雨和冬季风暴的短期预报。SPC的前身是国家严重风暴预报中心,是美国国家气象局(NWS)国家环境预测中心(NCEP)的一个组成部分。 SPC全天候运作,其值班人员根据一天中的不同时间,配有3至5名预报员。
SPC 强对流预报尽管 SPC 的最初成立是在50 年代初期,但作为全球恶劣天气最频繁、类型最多样化的大国,美国针对恶劣天气预报可以一直追溯1870 年,当时为了增加对破坏性局部风暴的了解以及改进预测能力,美国陆军通信兵团开发了一个集中的天气预报项目,组织这项工作的是John P. Finley军士。1880 年代中期,Finley组织了一个由2000多名 "记者 "组成的团队(可以看作是最早期的天气志愿者),由他们记录美国中部和东部的龙卷风及其相关天气状况,根据收集的数据,Finley绘制了导致龙卷风产生的天气模式的地图。然而,在19世纪80年代末,Finley的预测不再受欢迎,因为军团(以及后来的气象局,即国家气象局的前身)认为,提到 "龙卷风 "这个词会在公众中引起不必要的恐惧。
一直到 1950 年以前,美国在了解和预报局地风暴方面进展甚微。尽管预报偶尔会提到恶劣天气的可能性,但气象局的政策继续禁止在预报中使用“龙卷风”一词。飞机和风筝的观察在 1920 -1930 年重新激发了人们对恶劣天气的兴趣。随着无线电探空仪的发展和第二次世界大战中军用航空的发展,人们对它的兴趣也随之增加。尽管如此,即使在 1938 年取消了对“龙卷风”一词的禁令,但在 1940 年前很少有预测提到龙卷风。到了1948 年,气象研究员 AK Showalter、JR Fulks 等对 1948 年 3 月 20 日在俄克拉荷马城廷克空军基地产生破坏性龙卷风产生条件的调查,让空军气象官员EJ Fawbush 和 RC Miller在五天后的3 月 25 日,成功预测了另一场袭击基地的龙卷风。这次预测的准确性引起了美国军方相当大的关注,很快就要求他们负责美国中部大部分地区和空军有关的龙卷风预测。并在三年后领导成立了恶劣天气预警中心,这是一个正式的空中气象服务部门,负责美国本土所有空军站点。
空军龙卷风计划的成功开始让舆论要求将其用于民用,美国气象局于1952年3月在华盛顿特区的陆军和海军气象局(WBAN)分析中心建立自己的恶劣天气单位,成员包括 WBAN 分析人员和来自该局办公室和现场站的其他人,共15 名预报员被选为该单位的工作人员。在该部门3 月 17 日发布的第一份公共龙卷风“公告”之前,经过数周的技术开发和模拟预测。这份预报提到,17日至18日深夜和清晨,德克萨斯州、俄克拉荷马州、阿肯色州和路易斯安那州的部分地区可能会出现龙卷风。尽管德克萨斯州确实发生了两场龙卷风,但它们并不在预报区域内。该部门在 3 月 21 日发布的第二次预测中取得了更大的成功,该预测针对得克萨斯州东部、阿肯色州南部、俄克拉荷马州东南部和路易斯安那州北部的部分地区发布。更新将预测扩展到田纳西州、肯塔基州和印第安纳州的部分地区。下午开始并持续到夜间的 36 场龙卷风在阿肯色州、密西西比州、路易斯安那州、阿拉巴马州、田纳西州、肯塔基州和密苏里州造成 208 人死亡。
1952年3月21日WBAN 龙卷风公告的区域范围和实际发路径
至此龙卷风预报被认可,WBAN 恶劣天气预报于 1952 年 5 月 21 日成为永久性预报,当时该小组被正式称为气象局恶劣天气部门(SWU),从仅限于针对龙卷风的预报扩大到包括大冰雹、强风和极端对流。1952 年夏季,开始有五名长期的 SWU 预报员进行连续轮班预报,在 1954 年迁往堪萨斯城之前,SWU 最初的五名常任预报员中有三名离开了该小组,只有Joseph Galway 留了下来,他是第一位加入该部门的预报员,也成为了著名抬升指数的发明人,并在早期试图了解高空急流和龙卷风之间的关系。
尽管最初的几个恶劣天气预报是通过电传打字机直接向公众发布的,但1952年的多数龙卷风预报是由受影响的气象局地区部门发布的,通常是在与SWU协商之后,发布 "恶劣天气公告",即今天的 "恶劣天气观察 "的前身。目标是使威胁区域尽可能小,只有认为必要的准备时间才能使公众做出充分的反应。这些早期的 "观察 "不一定是平行四边形;有些是奇形怪状的梯形,甚至是圆形。气象局恶劣天气部门在 1953 年迅速发展,碰巧这一年产生了数量异常多的龙卷风,是记录到EF5 龙卷风的第一年,也是美国官方记录中最致命的龙卷风季节之一。1 月,该部门启动了一项实验计划,以发布未来一天的恶劣天气可能性的每日展望。这些称为“恶劣天气讨论”的试验预报旨在为中午至午夜时间段的选定气象局地区办公室提供指导。 1955 年 4 月开始在电传打字机网络上进行定期传输时更名为“对流展望”。
1953 年 6月 ,致命的龙卷风袭击密歇根州弗林特、德克萨斯州韦科和马萨诸塞州伍斯特,仅 6 月 7 日至 9 日的毁灭性风暴就夺去了 200 多人的生命,这些事件考验了该中心相对缺乏经验的工作人员的耐力。尽管 6 月 7 日至 8 日的风暴预报准确无误,但 9 日的伍斯特龙卷风让预报员大吃一惊;一名预报员要求(并获准)调离该单位。之后SWU更名为强风暴预警中心 (SELS),该部门在其预测的规模和准确性方面受到越来越多的审查。面对要求发布较小范围“公告”的压力,龙卷风预报区域的面积从1952年的近38000平方英里减少到1953年上半年的27000平方英里,相比之下,今天的平均龙卷风和严重雷暴警报覆盖大约25,000平方英里。
SELS 在1954年开始扩编,包括一名主管、7 名预测员、6 名图表师、一名研究员和一名研究助理加入,新的主管Donald C. House接管了SELS,1954年9月,SELS从华盛顿的WBAN中心搬迁至密苏里州堪萨斯城市中心联邦大楼。此举的部分原因是为了回应舆论要求将办公室设在更容易遭受恶劣天气影响的地区。此外,堪萨斯城还是一个主要的电传打字电路交换中心,这允许更及时地访问全国地面观测,并更快地传播预报。在此期间,典型的 SELS 龙卷风预报风格是:“从德克萨斯州的XX到俄克拉荷马州的XX以北50公里,从下午5:15到9:00,沿线和两侧30公里处有可能出现孤立的龙卷风。”这样的预测将首先通过电话通知有关的地区办事处。如果一致认为龙卷风预报确实是谨慎的,除媒体外,地区预报员将通知其管辖范围内的当地气象局办公室。如果提议的预报只影响一个地区办公室,则该办公室对是否在公共预报中提及龙卷风有最终决定权。另一方面,如果拟议的龙卷风预报涉及多个地区办事处,则由 SELS 做出最终决定。直到 1958 年,SELS 才获得公共龙卷风和强雷暴预报的全部权力。
SELS内景
1965 年 8 月,Donald House 离开 SELS,前往华盛顿新成立的环境科学服务管理局,这就是美国国家海洋和大气管理局的前身。之后堪萨斯城的整个气象局办公室(包括 SELS 和地区预报办公室)更名为国家强风暴预报中心 (NSSFC),以更好地显示其为全国性预报机构。此外,SELS 的龙卷风和强雷暴预报更名为“观察”,以更直接地对应国家飓风中心发布的相关产品。
1960 年代后期和 70 年代期间,一系列计算机升级显着增强了 NSSFC 的数据处理和通信能力,1976 年 4 月。技术开发部门 (TDU) 的成立,TDU提供软件开发并协助评估新的预报技术,TDU的成立标志着自1964年3月国家严重风暴项目(SELS最初的研究部分)离开堪萨斯城,成为诺曼的国家严重风暴实验室(NSSL)以来,第一个与SELS/NSSFC相关的正式研究/开发项目。
NSSFC 于 1995 年 10 月更名为风暴预报中心(SPC),1997 年搬迁到俄克拉荷马州的诺曼,也就是目前风暴预测中心的大本营所在地。