Vsakih 10 let se zanesljivost računskih napovedi vremena podaljša približno za en dan.

Napovedljivost vremena je zaradi kaotične narave procesov v atmosferi še vedno omejena in tesno povezana z velikostjo in “življenjsko dobo” vremenskih procesov. “Prav zaradi tega se pojava lokalne nevihte pogosto ne da napovedati niti eno uro vnaprej, nastanek in poti večjih vremenskih sistemov, kot so cikloni in anticikloni, pa lahko dokaj uspešno napovemo tudi dober teden dni vnaprej,” je zapisano na spletnem portalu Neurje.si

Kot j za nas pojasnil Branko Gregorčič, meteorolog Urada za meteorologijo in hidrologijo na Agenciji RS za okolje (Arso), so izzivi napovedovanja vremena povezani predvsem s kaotičnim značajem vremenskih procesov in z načinom, kako numerične izračune na čim bolj razumljiv način predstaviti laični javnosti.

Za napovedovanje vremena izhajajo iz trenutnega dogajanja

Meteorologi morajo za napoved ali simuliranje prihodnjega vremenskega stanja oziroma dogajanja čim bolj natančno poznati trenutno stanje. Osnova, ki opisuje pretvorbo vode v atmosferi in gibanje zraka je meteorološki model, ki je skupek matematičnih enačb in ga izračunavajo s superračunalniki.

Ključni podatki, ki omogočajo računsko vremensko napoved so:

  • radiosondažne meritve (meteorološko sondo privezano na balon se spusti v ozračje do višine okoli 20 km)
  • satelitske meritve
  • radarske meritve
  • meritve na oceanskih bojah in ladjah
  • meritve na letalih
  • prizemne meritve na meteoroloških postajah

Za merjenje vremenskega stanja pri tleh ter visoko v ozračju se uporablja številne merilne naprave in sistemi, kot so meteorološke postaje, meteorološki radarji, radiosonde, sidrane in potujoče boje, ladje, letala, geostacionarni in polarnoorbitalni sateliti in tako dalje. Velike količine pridobljenih podatkov se nato obdelujejo in uporabljajo kot vhodni podatki za meteorološke modele. “Najprej se podatki preračunajo na pravilno geografsko mrežo, ki pokriva del zemeljskega površja ali celotno Zemljo. Računske točke so razporejene horizontalno po površju in vertikalno skozi ozračje. Kljub vsem meritvam so pri simuliranju trenutnega stanja v ozračju začetni pogoji znani le z omejeno natančnostjo, zaradi česar še tako dober model ne more zagotoviti popolne zanesljivosti napovedi,” je zapisano na portalu Neurje.si Napake pri simulaciji izhodiščnega stanja lahko v napovedi pripeljejo do velikih odstopanj.

Zaradi nepopolnih podatkov izračunajo več različnih napovedi

Z izredno zmogljivimi računalniškimi sistemi se v vsaki točki geografske mreže rešujejo enačbe, ki opisujejo spreminjanje temperature vlage, vetra sončnega obsevanja površja in drugih vremenskih spremenljivk. Pri tem je potrebno upoštevati mnogo dejavnikov, kot so relief, rastlinska odeja, vodne površine in morja, količina vode v tleh, ledene površine in površine, prekrite s snegom, astronomski dejavniki …

Kot še opozarjajo na portalu Neurje.si, se zaradi prej omenjenih nepopolnih podatkov začetnega oziroma trenutnega stanja v atmosferi, namesto ene same napovedi izračuna več različnih. Pri vsaki dodatni napovedi pa se začetno stanje minimalno spremeni, “s čimer se poskuša simulirati morebitne pomanjkljivosti dejanskih meritev in izračuna trenutnega stanja ter učinek kaosa, pri katerem zelo majhna sprememba v prostoru in času lahko povzroči velike učinke”.

Skupek posameznih napovedi, ki jih izračuna en meteorološki model, tvori skupinsko napoved. Bolj kot so napovedi posameznih članov skupine med seboj različne, večja je negotovost napovedi. S pomočjo razpršenosti se nato preveri tudi verjetnost glavne napovedi. “Analize trenutnega stanja in izračuni meteoroloških modelov v velikih svetovnih meteoroloških centrih potekajo vsaj dvakrat dnevno,” še pišejo. Pomembno je še omeniti, da so različni državni in mednarodni so razvili številne modele, ki se med seboj razlikujejo. Vsak od njih je nekoliko drugačen, saj jih strokovnjaki uporabljajo različne enačbe za reševanje različnih fizikalnih procesov, ki vplivajo na vremensko dogajanje.

Smiselno je spremljati napovedi za okoli 5 dni vnaprej

Zanesljivost napovedi seveda s časovno oddaljenostjo pada. Če so na primer napovedi do 3 dni vnaprej zanesljive nekje od 80 do 90 odstotkov, so napovedi od 4 do 7 dni vnaprej nekje od 70 do 80 odstotkov, nato pa zanesljivost pri cca. 10 dneh oddaljenosti že pade na okoli 60 odstotkov. “Napovedi za več kot 10 dni vnaprej nimajo neke uporabne vrednosti, splača pa se spremljati napovedi, ki se časovno približujejo in iz njihove konsistence sklepati na njihovo zanesljivost,” je še dodal Gregorčič. Po njegovih besedah globalno segrevanje nima posebnega vpliva na zanesljivost vremenskih napovedi.

Kot je v nadaljevanju še pojasnil, je smiselno spremljati napovedi za okoli 5 dni vnaprej, saj so že dokaj zanesljive. Vsakih 10 let se namreč zanesljivost računskih napovedi približno podaljša za 1 dan. Danes so tako na primer napovedi za 5 dni vnaprej podobno zanesljive, kot so bile pred 20 leti za 3 dni vnaprej.

Se vreme danes bolj spreminja kot v preteklosti?

Kot kaže je vreme že v preteklosti bilo tako spreminjajoče kot je danes. Kot je pojasnil Gregorčič, je na našem geografskem območje bilo vreme tudi pred 100 ali 200 leti podobno spremenljivo kot je zdaj: “Razlika je le v tem, da so vročinski valovi v poletnem času postali intenzivnejši in pogostejši. Tudi močnih nalivov je ob višji temperaturi ozračja več, saj lahko toplejši zrak vase sprejme več vodne pare.”