2020 年，飓风“艾达”以每小时 150 英里的风速袭击路易斯安那州，随后沿美国东海岸北上，给纽约市带来创纪录的降雨量。这场 4 级风暴在其经过之处造成严重洪水，摧毁了沿途几乎所有设施。据领先的风险管理分析公司 RMS 估计，保险公司因此遭受的损失在 310 亿美元至 440 亿美元之间。
然而，飓风不仅会破坏财产，还会破坏基础设施并扰乱货运运输，尤其是公路和铁路运输。天气事件造成的损害无处不在，但结合传统数据和新数据集的高级天气数据分析可以提高对风暴威胁的理解。拥有更多数据来支持分析，受影响方可以更好地准备，防止因损失和破坏而导致价格上涨的情况，特别是与地面运输相关的价格波动。
“艾达”飓风过后不久，数字经纪平台 Transfix 报告称，孟菲斯地区的干式货车现货运价（即封闭拖车内空间的成本）上涨了 5% 至 8%，佐治亚地区上涨约 5%，而路易斯安那州和密西西比州则高达 15%。货运铁路运营商因风暴陷入交通瘫痪，工作人员不得不等待洪水退去后才能开始修复工作。随后，货运车厢被重新调度或在服务受限的情况下运行，直到铁路网络完全恢复运营。
运输的任何延误或运费上涨都可能导致消费者为所运输商品支付的价格上升。虽然部分价格上涨是不可避免的，但只要信息充分、预警及时，货运承运人就可以据此提前规划应对这些事件。尤其值得注意的是，美国几乎没有哪个地区能完全免受大自然的影响。
强风和龙卷风会干扰卡车运输，它们可能将高轮廓车辆吹离车道，最严重的情况下甚至会导致车辆翻覆。突发性洪水可能冲毁铁路轨道，并可能导致列车脱轨。降雨和大雾会降低机车司机和卡车司机的能见度，使车速降低多达 25%。冰雪会使道路无法通行，并使铁轨变脆。野火则会摧毁其路径上的一切，包括道路和铁路。
基础设施损坏经常导致供应链中断，在最坏情况下甚至会导致供应链完全停滞。虽然这些延误确实可能在制造、批发和零售等下游环节引发连锁问题，但交通运输企业通常是首批承受经济损失的一方，损失范围从因未能按时交付而产生的罚款，到设备和货物损毁。
根据美国交通部的数据，天气相关延误对卡车运输公司造成的年度估计成本在 22 亿美元至 35 亿美元之间。美国约有 700 家铁路公司运营，其中北美最大的货运铁路运营商联合太平洋铁路公司在 2021 年因野火和暴雨导致其 3.2 万英里铁路网络中断，遭受约 1 亿美元的损失。
随着天气模式的变化，极端天气事件正变得愈发频繁，且对所有相关方而言成本日益高昂。根据国家环境信息中心（NCEI）的数据，自 1980 年以来，美国已发生超过 300 次总体损失超过 10 亿美元的天气和气候灾害，总损失超过 2 万亿美元。此类事件的数量呈上升趋势，2016 年至 2020 年间平均每年发生约 16 起，而截至 2021 年 10 月 8 日，仅该年就有 18 起损失超过 10 亿美元的事件。这一数字尚未包括 12 月席卷密西西比州的龙卷风以及年底关闭科罗拉多州的野火。
开发高级规划以及预测工具，以辅助决定货物是否应当运输，这需要比当前 readily available 的数据更及时、更频繁且更准确的数据。然而，近年来基于卫星的气象观测系统和大数据处理技术的进步，使得对风暴的深入理解取得了显著进展。
虽然技术无法改变天气模式，但它可以用于创新性地确定风暴的位置、强度及其移动方向。当前的天气预报系统收集的可操作数据量不足，无法进行实时分析。例如，如果仅有少量数据点可用，预测模型就必须通过插值来填补空白。在获得更多实时观测数据的情况下，预报准确性将得到大幅提升。
人口密度较低的地区通常拥有的气象数据最少——但这些开阔地带正是该国许多主要高速公路和铁路走廊所在之处。利用基于卫星的观测平台在这些区域收集数据，可以弥补地面雷达数据的不足。来自多个来源的数据能够在天气事件发生前提供更准确的预测，并在事件发生时对其强度和移动路径进行更精确的判断。
收集气象数据的方法多种多样，包括地基雷达、传感器和仪器；气象气球；以及机载雷达和传感设备。然而，这些技术提供的洞察力并不如某些卫星传感器和相机。Clear Weather 视觉系统搭载在卫星上，能够在晴朗天气下捕捉地面景象，并在风暴期间拍摄云顶图像。All Weather 技术（如被动微波遥感）能够穿透云层，获取风暴内部的信息，从而收集关键数据，例如水量、温度和降水类型。
来自任何来源的气象信息对于理解天气锋面都很有价值，但更细致的细节有助于构建更完整的图景。微波传感技术为天气模式提供了独特的洞察，有助于明确天气事件的严重程度。尽管其价值巨大，但目前轨道上运行的微波传感器仅有 11 个，当卫星每三到六小时才能为美国某一区域提供数据时，对快速移动风暴的观测和预测能力非常有限。
迅速整合所有信息以更好地理解当前状况并预测条件变化后的发展趋势并非易事。这一过程需要大量的计算能力来对齐和融合异构数据集，从而在特定地点和时间形成多维度的天气表征。借助高清且连贯的天气画面，传统天气预报才能真正转变为临近预报（nowcasts）。
最广阔的天气视野和最前瞻的数据来自卫星，而直到最近，少数在轨卫星均由政府运营，成本高达数十亿美元。
如今，商业卫星运营商正将更多传感设备送入轨道，每一颗新入轨卫星传感器所收集的数据都增加了预报的确定性，并使采取预防措施以减少损失和影响成为可能。
能够可预测且安全地运输货物是供应链的关键组成部分。运输公司需要准确评估基础设施受天气影响的情况，以及进行维修或延迟运输所需的资源。对这些事件进行精准规划可以防止损失。仅在风暴来临前将卡车驶离道路并规划铁路网络行动，就可能节省巨额资金，而拥有正确的气象数据则能驱动正确的决策。