„Fehler häufen sich und führen zu ungenauen Prognosen“
"Es scheint, dass die Genauigkeit der Prognosen
- Es mag seltsam klingen, aber die GenauigkeitWettervorhersagen hat in den letzten Jahrzehnten erheblich zugenommen. Die Menschen neigen jedoch dazu, genau die Fehler der Meteorologen zu bemerken, während niemand auf eine genaue Vorhersage achtet. Daher scheinen Prognosen die ganze Zeit zu lügen. Aber was ist eine Wettervorhersage?
Es ist wichtig, die Konzepte Wetter und Klima zu trennen.Beim Klima handelt es sich um durchschnittliche langfristig ermittelte Werte, zum Beispiel die Durchschnittstemperatur in Moskau im August: +18 °C. Der Sommer ist warm und der Winter kalt – das ist auch das Klima. Und wenn wir sagen, dass es am 22. Dezember um 15:00 Uhr in Moskau -15,3 °C sein wird, dann ist das das Wetter, also konkrete Werte zu einem bestimmten Zeitpunkt.
Wie entstehen Wettervorhersagen?Die ganze Welt ist mit einem Netzwerk von Wetterstationen bedeckt - es gibt mehr als 10.000 davon. Außerdem gibt es Wetterballons in der Atmosphäre, Satelliten im Weltraum, Wetterbojen im Ozean und so weiter. Alle drei Stunden zur gleichen Zeit messen sie meteorologische Parameter (Temperatur, Feuchtigkeit, Windgeschwindigkeit und andere Parameter). All dies ist eine riesige Menge an Daten, auf deren Grundlage eine Prognose für die Zukunft erstellt wird. Hier ist die erste Fehlerquelle für Sie - diese Messungen sind bei weitem nicht immer perfekt. Beispielsweise hat ein Thermometer normalerweise einen Fehler von 0,1 °C. Es scheint, dass dies ein sehr kleiner Wert ist, aber wenn wir die Summe der Fehler von vielen Wetterstationen und Höhen über einen langen Zeitraum betrachten, summieren sie sich und führen zu ungenauen Vorhersagen.
Die zweite Fehlerquelle ist die Grenze der VorhersagbarkeitWetter. Es ist etwa zwei Wochen. Es ist fast unmöglich, das Wetter für einen längeren Zeitraum genau vorherzusagen. Wenn Sie also Prognosen für einen oder gar zwei Monate im Internet sehen, hat dies keine wissenschaftliche Begründung, und Sie können nur erahnen, worauf sie beruhen: Datenhochrechnung, Berechnung von langjährigen Durchschnittswerten oder Vorhersagen von Schamanen. Warum genau zwei Wochen? Ich denke, Sie kennen den "Schmetterlingseffekt". Wissenschaftlich spricht man vom Lorentz-Attraktor: wenn kleine Schwankungen des Systems über lange Zeiträume zu großen Abweichungen führen. Und je mehr Zeit vergeht, desto schwieriger wird es, diese Abweichungen vorherzusagen.
Natalya Kuksova, Leiterin Smart Cities bei Sciencely und Meteorologin.
- Aber können Meteorologen trotzdem eine genaue Vorhersage für zwei Wochen machen?
- Mehr oder weniger.Normalerweise beträgt die Vorhersagegenauigkeit für morgen 95-98%, für übermorgen 90-93%. Und so weiter - allmählich nimmt die Genauigkeit ab. Es kommt aber auch vor, dass auch die Prognose von morgen Fehler enthält. Warum?
Stellen Sie sich vor, Sie schauen sich die Wettervorhersage anein bestimmter Punkt in der Region Moskau, denn an diesem Ort gibt es eine Datscha. Sie sehen, dass es morgen +20 °C sein wird, teilweise bewölkt, kein Niederschlag. Woher stammen diese Informationen? Wir haben bereits gesagt, dass Wettervorhersager Daten von Wetterstationen sammeln. Als nächstes starten sie ein physikalisches und mathematisches Modell, das auf der Grundlage dieser Daten und thermohydrodynamischen Gleichungen die Wettervorhersage berechnet. Wenn das Modell gut ist, ist die Prognose zuverlässig. Allerdings gibt es zwei Probleme. Der erste ist die Dichte des Wetterstationsnetzes: Es ist nicht überall hoch, was bedeutet, dass nicht genügend Daten vorhanden sind und diese über ein großes Gebiet verteilt sein werden. Der zweite Grund ist die mangelnde Kapazität von Supercomputern, die diese Daten verarbeiten und eine Prognose erstellen können.
Die Prognose, die wir zum Beispiel auf der Website sehenDas hydrometeorologische Zentrum sind keine Daten für einen bestimmten Punkt, sondern eine verteilte Vorhersage pro Zelle - ein Quadrat mit einer Seite von etwa 7 km (dies ist die Durchschnittszahl für die Region Moskau). Aber meteorologische Felder sind sehr heterogen. Druck und Temperatur zum Beispiel werden sich auf einer Strecke von 7 km wahrscheinlich nicht dramatisch ändern, aber wenn man sich die Niederschlagskarte ansieht, ist sie sehr heterogen. Aber es gibt auch lokale klimatische Besonderheiten, zum Beispiel städtische Wärmeinseln (in der Stadt ist es immer wärmer als außerhalb, besonders im Winter) und Reliefs. Es ist klar, dass auf einem so großen Gebiet mit einer Seitenlänge von 7 km Niederschlag an einer Stelle passieren kann, an einer anderen jedoch nicht.
Fortfahren.Niemand hat gefährliche Wetterereignisse abgesagt. Die globale Erwärmung ist nicht nur eine Verringerung der Zahl der Eisbären in der Arktis, sondern auch eine Erhöhung der Wahrscheinlichkeit gefährlicher Wetterereignisse, eine Änderung ihrer Struktur und ihres Verhaltens. Solche Prozesse sind sehr schwer vorherzusagen.
- Gibt es eine Grenze für die Genauigkeit des Modells? Was ist die Rolle der Person?
- Sogar das bisher beste Modellhat eine Reihe von Nachteilen. Ich werde nicht den gesamten Funktionsmechanismus eines so komplexen Systems als physikalisches und mathematisches meteorologisches Modell erklären. Ich werde nur ein solches Beispiel geben. Wenn das Modell nicht genügend Daten hat (und in einem Gitter mit einer Zellenseite von 7–10 km fehlen immer Daten!), beginnt es, sie auf die Bereiche zu extrapolieren, in denen Lücken vorhanden sind. Aus diesem Grund sind Modelle nicht in der Lage, atmosphärische Fronten genau zu erfassen. Mit anderen Worten: Fronten werden in der Regel von Menschen gezogen. Daher sollte im Idealfall jede vom Modell erstellte Prognose von einer Person überprüft werden, die aufgrund ihrer Erfahrung die Prognose korrigiert. Dies geschieht zwangsläufig auf Flughäfen, in Großstädten sowie bei der Vorhersage gefährlicher und katastrophaler Wetterereignisse. Wenn eine solche Korrektur jedoch nicht erfolgt (oder der Prognostiker wenig Erfahrung hat), kann es durchaus vorkommen, dass die Prognose nicht eintrifft. Es reicht aus, dass sich die atmosphärische Front um einige zehn Kilometer vom „Prognose“ -Wert entfernt, und statt der versprochenen +20 ° C erhalten Sie +12 ° C, Regen und verdorbene Stimmung aufgrund von gebrochenen Sammelplänen für ein Picknick an der frischen Luft.
Warum sagen Meteorologen das Wetter manchmal mehrere Monate im Voraus voraus und sagen sogar, wie Sommer oder Winter sein werden?
- Die schwierigste Zeit für Prognosen:von 2 Wochen bis zu mehreren Monaten. Es ist im Allgemeinen schwer zu verstehen, was mit der Atmosphäre passiert. Aber ab einem Monat berechnen wir die sogenannte langfristige (oder saisonale) Prognose. Sie basiert auf der Berücksichtigung verschiedener Zyklen, die nicht nur für das Klimasystem, sondern für den gesamten Planeten charakteristisch sind. So wird beispielsweise die Wirkung von El Niño berücksichtigt – die Klimaschwankung im Pazifischen Ozean mit einem Zeitraum von etwa 2–4 Jahren, die auch andere Regionen der Erde betrifft. Generell werden alle möglichen Zyklen berücksichtigt: biologisch, kosmisch usw.
„Der einzige, der offiziell für die Qualität der Vorhersage verantwortlich ist, ist das Hydrometeorologische Zentrum“
— In Russland gibt es mehrere Wettervorhersagedienste. Woher bekommen sie ihre Informationen?
— In unserem Land gibt es nur eine Organisation,Das Unternehmen, das offiziell Daten von Wetterstationen in den Regionen sammeln kann, ist Roshydromet. Seine Abteilungen verarbeiten diese Daten selbstständig und stellen Wettervorhersagen bereit. Darüber hinaus senden sie die Daten aber auch an die Weltorganisation für Meteorologie und stellen sie auch anderen Unternehmen zur Verfügung, die dann ihre (oder die Modelle anderer) verwenden können, um diese Daten zu verarbeiten und das Wetter vorherzusagen.
— Ratschläge geben, wie man Prognosen richtig liest und wo man dies am besten tut?
- Der einzige, der offiziell trägtVerantwortlich für die Qualität der Vorhersage ist das Hydrometeorologische Zentrum (Website meteoinfo.ru). Alle Maschinenprognosen werden zwangsläufig zusätzlich vom Prognostiker korrigiert, so dass eine relativ hohe Genauigkeit der Prognosen zu erwarten ist.
Schauen Sie sich auch windig an.com ist eine schöne interaktive Karte mit Temperatur, Niederschlag, Windgeschwindigkeit, Bewölkung und anderen Parametern, die ständig aktualisiert wird. Es gibt auch eine Karte des aktuellen Wetters für Moskau und die Region, die von unseren Wissenschaftlern erstellt wurde (http://carto.geogr.msu.ru/mosclim/), sie veranschaulicht perfekt, wie sich meteorologische Parameter in einer Großstadt im Vergleich dramatisch ändern können zu einem Vorort.
Wenn Sie unterwegs sind und die Vorhersage überprüfen möchtenWetter in einem anderen Land, tun Sie dies besser auf der Website des lokalen Wetterdienstes: Sie verwenden normalerweise lokale Modelle, die detailliertere „lokale“ Daten berechnen können (globale Modelle arbeiten mit viel weniger detaillierten Berichten).
Wenn Sie etwas Wichtiges in der Natur planen,Schauen Sie sich die Prognose an und treffen Sie eine Entscheidung so nah wie möglich an der Veranstaltung (idealerweise drei Tage oder später) und am Nachmittag. Denken Sie daran, dass die Tag- und Nachtvorhersage, wenn nicht sogar stündlich, die minimale und maximale erwartete Lufttemperatur darstellt. Und am häufigsten erreicht sie kurz vor Sonnenaufgang ihr Minimum. Wenn Sie morgens im Dunkeln zur Arbeit gehen, achten Sie daher gezielt auf die Nachttemperaturen.
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