大气河流——一种狭长的暴雨带——在海面以上约 1.5 公里的高度流动，可以从海上延伸数千公里到陆地，携带的水量相当于 15 条密西西比河。它以一系列风暴的形式袭击海岸，这些风暴随着盛行风从西向东移动，并持续数天或数周。气象学家在预测这些系统的降水量和降水类型，以及可能发生的洪水方面遇到了一些困难。
一个为加利福尼亚州建立的天气传感器网络将于 2014 年完成，它应该能够让预报员更精确地预测即将到来的风暴和洪水。卫星雷达可以很好地追踪海洋上空的水蒸气，但在陆地上空则不然。它们也不能很好地评估水蒸气通道内的风，这会影响降雨向内陆移动的速度。此外，洪水的大小在很大程度上受到风暴前后和期间区域土壤的湿度或干燥程度的影响，这只能通过嵌入地面的传感器准确测量。了解降水有多少将以雨或雪的形式落下也很重要，因为雨水会造成更直接的洪水，而雪可能会造成延迟的洪水。
新的预警系统将提供所有这些信息以及更多。该系统的核心将是四个独特的“大气河流观测站”，彼此相距约 400 公里。这些装置每个都有一辆自卸卡车大小，向上观察，显示几个高度的精确风速和风向、降水是雨还是雪的高度，以及站点上空的水蒸气总量。它们还指示标准天气数据，如温度、湿度和大气压力。斯克里普斯海洋研究所的研究水文学家迈克尔·德廷格在去年 12 月在旧金山举行的美国地球物理联合会年会上发言时报告说，雪雷达和土壤湿度传感器目前正在加利福尼亚州的多个地点部署。
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当系统完成时，它生成的数据将在线实时向公众开放。该系统可以为全球更好的预测提供模型。大气河流可以袭击大多数大陆和陆地的西海岸；2012 年 11 月中旬，一系列大气河流风暴造成了自 1960 年代以来英格兰西部和威尔士最严重的洪水。