Pe câte zile se poate întinde o prognoză meteo?

Dezastrele legate de vreme și extremele climatologice, cum ar fi revărsările râurilor și inundațiile, precum și valurile de căldură și secetele, cauzează pierderi tragice de vieți și costuri de miliarde de dolari în daune materiale în fiecare an. Prin urmare, prognozele meteo și măsurile de protecție sunt de o importanță enormă și vor deveni chiar mai relevante în viitor. Cu toate acestea, există o limită naturală a predictibilității vremii, care nu a fost atinsă încă. Pe câte zile se poate întinde o prognoză meteo?

„Există un potențial mare pentru a îmbunătăți și mai mult prognozele meteo pentru regiunile de latitudine medie. Dar există și un punct dincolo de care predicția fiabilă pur și simplu nu este posibilă”, a declarat dr. Michael Riemer, de la Universitatea Johannes Gutenberg Mainz (JGU, din Germania).

• Cum au trecut razele cosmice prin atmosfera Pământului acum 41.000 de ani?
• Ce s-a întâmplat după ce oamenii de știință au declanșat mini-cutremure în laborator

Riemer și colegii săi au investigat acuratețea prognozelor meteo în scenariile ideale. Conform calculelor lor, ar trebui să fie posibil să se extindă perioada de prognoză cu până la patru sau cinci zile. Studiul este publicat în Journal of the Atmospheric Sciences.

Iată pe câte zile se poate întinde o prognoză meteo

Așadar, pe câte zile se poate întinde o prognoză meteo? Vremea în zonele de latitudine medie poate fi prevăzută cu o precizie rezonabilă cu 7-10 zile în avans. Dar nu a fost mereu așa. Calitatea prognozelor meteo s-a îmbunătățit considerabil în ultimele decenii. O prognoză pentru șapte zile este acum la fel de precisă ca cea pentru patru zile acum 30 de ani. Performanța computerelor mai bune și disponibilitatea de date noi au contribuit la această îmbunătățire, dar calitatea prognozelor rămâne extrem de scăzută în unele cazuri.

Slăbiciunile și defectele în metodele de prognoză fac parte din problemă, dar anumite condiții meteorologice sunt dificil de prezis într-o atmosferă haotică. Cicloanele extinse pot fi identificate cu aproximativ șapte zile în avans, în timp ce perioada este mult mai scurtă pentru furtuni. Pe măsură ce perioada de prognoză crește, crește și probabilitatea de erori, subliniază Phys.org.

Limitările prognozei meteo au fost subiect de cercetare încă din anii 1960. Spre deosebire de maree și orbita planetelor, sistemul atmosferic are o limită intrinsecă care reprezintă o frontieră naturală dincolo de care predicția nu mai este posibilă.

„Cercetarea a ajuns de mai multe ori la aceleași concluzii: putem prezice vremea cel mult cu 14 zile în avans”, a spus dr. Michael Riemer, meteorolog la Institutul de Fizică a Atmosferei din cadrul JGU.

În colaborare cu colegii săi dr. Tobias Selz și profesorul George Craig, de la LMU Munich (Germania), Riemer a confirmat existența limitei intrinseci a predictibilității. Cercetătorii au investigat, de asemenea, procesele responsabile.

Ce afectează predicțiile vremii în prezent?

„Predicțiile sunt afectate în prezent cel mai mult de erorile din condițiile noastre inițiale. Dacă îmbunătățim aceste condiții inițiale de la care pornesc modelele noastre de calcul, atunci și predicțiile noastre vor fi mai precise”, a adăugat Riemer.

Folosind estimări cantitative, echipa a demonstrat că este necesar să se țină seama mai atent de factori la scară largă, cum ar fi vântul, presiunea vântului, temperatura și curenții de aer. „Trebuie să reducem incertitudinea inițială cu 80% până la 90% pentru a atinge limita intrinsecă a sistemului”, a afirmat Riemer. Acest lucru ar putea extinde perioada de prognoze fiabile cu încă patru sau cinci zile.

Odată ce această reducere de 90% a erorii va fi fost exploatată, mecanismele implicate se vor schimba și factorii la scară largă nu vor mai fi decisivi. Din acest punct înainte, va domina efectul fluturelui. „Furtunile electrice ca principal factor al efectului fluturelui vor intra în scenă”. Cu toate acestea, acest efect este atât de mic încât nici măcar o furtună electrică severă nu ar afecta fiabilitatea unei prognoze meteo de astăzi pentru următoarele câteva zile.

Pe cât timp se poate întinde o prognoză meteo? Totul depinde de „efectul fluturelui”!

Meteorologul american Edward Lorenz a inventat termenul „efectul fluturelui” în anii 1970 pentru a descrie modul în care mici modificări în condițiile inițiale ale unui sistem complex, cum ar fi atmosfera, pot duce la diferențe semnificative într-o stare ulterioară, ceea ce limitează predictibilitatea unor astfel de sisteme. Chiar și perturbările prea mici pentru a fi detectate la început pot crește și provoca schimbări extinse ale vremii după un anumit interval de timp.

„Celulele individuale de furtună electrică din studiul nostru sunt ca acei fluturi. Pentru a îmbunătăți predicțiile noastre, trebuie să ne concentrăm asupra factorilor de influență majori”, a adăugat Riemer.

Cercetătorul recomandă intensificarea observațiilor și măsurătorilor atmosferice, posibile cu ajutorul sateliților. Potențialul pentru prognoza meteo nu a fost încă epuizat și ar putea fi îmbunătățit semnificativ în deceniile ce vor urma.

Vă recomandăm să citiți și:

China a construit cel mai adânc și mai mare laborator din lume. Ce speră să găsească de la 2,3 kilometri adâncime?

Cum au reușit cercetătorii să creeze combustibil din apa poluată?

Plantele artificiale care produc electricitate sunt acum realitate

Apă veche de 6 milioane de ani, găsită adânc sub munții din Sicilia