Prognozy z internetu

Prognozy z internetu

August 3, 2008, Beijing, China: A Chinese army truck carrying a barrage of 37-mm anti-aircraft type firing tubes waits for instructions to fire silver iodide shells, a chemical that makes clouds rain, into the sky over Beijing, aiming at clouds drifting toward the Bird's Nest stadium. If successful, the rain will wash the smog from the air.///Cloud-seeding guns in Beijing. Credit: Stephen Shaver / Polaris

W coraz dynamiczniej rozwijającej się epoce cyfrowej wszyscy coraz bardziej polegamy na smartfonach i różnych programach, które przekazują nam potrzebne informacje za pośrednictwem internetu. Obecnie o wiele łatwiej uzyskać dostęp do prognozy pogody niż w latach 90., kiedy musieliśmy czekać, aż podadzą ją w telewizji, radiu lub gazecie. Teraz przez 24 godziny na dobę możemy oglądać wiadomości, które cały dzień informują o aktualnym stanie pogody, a z aplikacji w smartfonach dowiadujemy się, jakie warunki atmosferyczne panują w dowolnym miejscu na świecie. Dlaczego zatem tak często narzekamy, że w aplikacjach pogodowych lub na stronach internetowych pogoda pozornie zmienia się z godziny na godzinę czy z dnia na dzień? By wyczerpująco odpowiedzieć na to pytanie, musimy zrozumieć, jak się tworzy prognozę pogody. Zanim będziemy mogli przewidzieć pogodę w przyszłości, musimy najpierw dobrze poznać warunki pogodowe panujące na świecie w danym momencie. Możemy tego dokonać, mierząc temperaturę przy gruncie, wiatr, ciśnienie, wilgotność i pokrywę chmur. Meteorolodzy wypuszczają w powietrze balony, które zbierają dane od powierzchni Ziemi aż po górne partie atmosfery. Samoloty, boje oceaniczne, statki i sondy kosmiczne również przekazują ogromne ilości danych meteorologicznych. Każdego dnia na całym świecie zbiera się miliony bitów informacji i przesyła je do ośrodków prognozowania pogody na całym świecie, takich jak Met Office w Wielkiej Brytanii, Europejskie Centrum Prognoz Średnioterminowych (European Centre for Medium Range Weather Forecast), japońska agencja meteorologiczna Kishō-chō czy Narodowa Służba Pogodowa (National Weather Service) w Stanach Zjednoczonych – to tylko kilka z nich. Aby wszystkie dane wynikające z obserwacji można było zamienić w prognozę pogody, naukowcy opracowali równania matematyczne i kody komputerowe, których używają, by określić, jak zachowa się powietrze i jak będzie kształtować pogodę na świecie. Nazywamy to numerycznym prognozowaniem pogody. Wykorzystuje się w nim złożone metody rozwiązywania równań różniczkowych i komputery o ogromnej mocy obliczeniowej. Każde duże centrum meteorologiczne ma swoje superkomputery zdolne przetworzyć miliony danych obserwacyjnych w prognozę pogody, dokonując bilionów obliczeń na sekundę. Rezultatem jest prognozowanie pogody na najbliższe godziny lub dni. Meteorolodzy wykorzystują również inne narzędzia służące prognozowaniu pogody, np. modele deterministyczne oraz takie, dzięki którym zyskujemy 50 różnych przewidywań pogodowych. Do zestawu takich modeli wprowadza się małe odchylenia początkowe i obserwuje, jaki mają one wpływ na symulację pogody w nadchodzących dniach. To bardzo przydatne narzędzie, które daje nam pojęcie co do prawdopodobieństwa prognozy. Jeśli 50 przewidywań przyszłych zjawisk pogodowych jest do siebie podobnych, możemy być pewni, że prognoza się sprawdzi. Im więcej różnic, tym bardziej możemy być pewni, że będzie niedokładna. Prognozowanie pogody jest bardzo skomplikowane i choć korzysta z nauk ścisłych, to do nich nie należy, lecz dzięki coraz lepszej technice i wiedzy w ciągu trzech ostatnich dekad czterodniowa prognoza pogody w Wielkiej Brytanii jest równie dokładna jak jednodniowa w latach 80. ubiegłego wieku. Obecnie mamy do dyspozycji mnóstwo aplikacji pogodowych czerpiących dane z różnych źródeł – każda ma własny algorytm interpretujący dane. Niektóre aplikacje pokazują dane co godzina na pięć dni do przodu, inne prognozują pogodę codziennie nawet na 20 dni. Jeszcze inne podają tylko niektóre składniki pogody albo prezentują cały zakres danych meteorologicznych. Dzięki niektórym aplikacjom można poznać prawdopodobieństwo wystąpienia opadów, a inne tego nie pokażą. Jedne zwiastują pogodę na podstawie danych zebranych przez ludzi, a inne używają danych komputerowych. Różne aplikacje pogodowe pokazują nieco odmienne prognozy nawet na najbliższe 12 godzin i czasem można odnieść wrażenie, że te przewidywania zmieniają się co godzina. Dzieje się tak dlatego, że stosowane w nich algorytmy korzystają ze zmieniających się również co godzina danych obserwacyjnych, usiłując „uśrednić pogodę”, którą widzimy za oknem, i uwzględnić to, że jest bardziej słoneczna, wilgotna albo sucha, niż sugeruje to model komputerowy. Wpływa to na przewidywania prognozy na kolejne sześć do dwunastu godzin, przy czym w aplikacji zmieniają się symbole pogodowe w związku z uaktualniającym się algorytmem. W Wielkiej Brytanii modele pogodowe zmieniają się co sześć godzin, więc łatwo zauważyć większe

Ten artykuł przeczytasz do końca tylko z aktywną subskrypcją cyfrową.
Aby uzyskać dostęp, należy zakupić jeden z dostępnych pakietów:
Dostęp na 1 miesiąc do archiwum Przeglądu lub Dostęp na 12 miesięcy do archiwum Przeglądu
Porównaj dostępne pakiety
Wydanie: 2020, 44/2020

Kategorie: Nauka