Πρόγνωση MultiModel Ensemble για Sorède

Σύγκριση μοντέλων καιρού για Sorède

Οι μπλε γραμμές αντιστοιχούν στις προγνώσεις που υπολογίζονται από διάφορα μετεωρολογικά μοντέλα υψηλής ανάλυσης. Εμφανίζονται επίσης τα μέλη μιας κλασικής ensemble πρόγνωσης, όπου το ίδιο μοντέλο καιρού (GFS) εκτελείται πολλές φορές με ελαφρώς διαφορετικές αρχικές συνθήκες, ώστε να αποτυπωθούν οι αβεβαιότητες στις παρατηρήσεις που απαιτούνται για την εκτέλεση ενός προγνωστικού μοντέλου. Τα μέλη του GFS έχουν υποστεί downscaling και διόρθωση μεροληψίας ώστε να προσαρμοστούν στις τοπικές συνθήκες, ενώ τα δεδομένα από τα μοντέλα υψηλής ανάλυσης παραμένουν αμετάβλητα.

• Στο επάνω γράφημα παρουσιάζεται η πρόγνωση θερμοκρασίας για Sorède με ανοιχτό μπλε χρώμα για τα διάφορα μοντέλα υψηλής ανάλυσης και πορτοκαλί για τα μέλη του ensemble GFS. Η μαύρη γραμμή αντιπροσωπεύει την πρόγνωση θερμοκρασίας βέλτιστης προσαρμογής όπως εμφανίζεται στην αρχική μας σελίδα. Οι διακεκομμένες γραμμές δείχνουν τις μέσες θερμοκρασίες των ensembles GFS και ECMWF.
• Το 2^ο γράφημα δείχνει την αθροιστική πρόγνωση υετού, δηλαδή τη συνολική ποσότητα που θα πέσει από σήμερα έως την ημερομηνία που φαίνεται στον άξονα του χρόνου. Οι μπλε ράβδοι δείχνουν ωριαία αθροίσματα υετού.
• Το 3^ο γράφημα δείχνει την προβλεπόμενη νεφοκάλυψη σε ποσοστό, χρησιμοποιώντας ανοιχτό γαλάζιο για τα μοντέλα υψηλής ανάλυσης και πράσινο για τα μέλη του ensemble GFS.
• Το 4^ο γράφημα απεικονίζει την πρόγνωση του ανέμου όπως υπολογίζεται από τα μοντέλα υψηλής ανάλυσης (ανοιχτό γαλάζιο) και από την ensemble πρόβλεψη (πράσινο). Εμφανίζεται επίσης η ημερήσια σύνοψη της διεύθυνσης του ανέμου με τη μορφή ροζέτας. Μεγαλύτερα τμήματα δείχνουν ότι αυτή η διεύθυνση ανέμου είναι πιθανότερη και συχνότερη κατά τη διάρκεια της ημέρας από διευθύνσεις με μικρότερα τμήματα. Αν υπάρχουν πολλά τμήματα περίπου ίσου μεγέθους, τότε η πρόγνωση της διεύθυνσης του ανέμου είναι πολύ αβέβαιη. Αν κυριαρχούν κυρίως δύο αντίθετες διευθύνσεις, αυτό συχνά υποδηλώνει θερμική κυκλοφορία, όπου ο άνεμος πνέει από διαφορετική διεύθυνση την ημέρα απ’ ό,τι τη νύχτα.

Γιατί προβάλλουμε ταυτόχρονα μια παραδοσιακή ensemble πρόγνωση και μια πολυμοντελική πρόγνωση;

Ένα παραδοσιακό ensemble (π.χ. GFS) που υπολογίζεται με το ίδιο μοντέλο πρόγνωσης συχνά υποεκτιμά τις ασάφειες του καιρού για τις πρώτες 3 έως 5 ημέρες, υπερεκτιμώντας έτσι την εμπιστοσύνη στην πρόγνωση. Επιπλέον, το παραδοσιακό ensemble εκτελείται σε πολύ χαμηλότερη ανάλυση, παραλείποντας ορισμένα τοπικά καιρικά φαινόμενα που μπορούν να εμφανιστούν στα μοντέλα υψηλής ανάλυσης. Είναι πολύ σημαντικό να σημειωθεί ότι όλα τα μέλη ενός παραδοσιακού ensemble έχουν την ίδια πιθανότητα να αποδειχθούν σωστά (δεν υπάρχει τρόπος να γνωρίζουμε εκ των προτέρων ποιο θα είναι καλύτερο). Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τα μοντέλα υψηλής ανάλυσης, όπου ορισμένα παρέχουν καλύτερες προγνώσεις από άλλα, ανάλογα με την τοποθεσία και τις καιρικές συνθήκες.

Μετεωρολογικά μοντέλα

Τα μοντέλα καιρού προσομοιώνουν φυσικές διεργασίες. Ένα μοντέλο καιρού χωρίζει τον κόσμο ή μια περιοχή σε μικρά «κελιά πλέγματος». Κάθε κελί έχει πλάτος περίπου 4km έως 40km και ύψος 100m έως 2km. Τα μοντέλα μας περιλαμβάνουν 60 ατμοσφαιρικά στρώματα και εκτείνονται βαθιά στη στρατόσφαιρα στα 10–25 hPa (υψόμετρο 60km). Ο καιρός προσομοιώνεται επιλύοντας πολύπλοκες μαθηματικές εξισώσεις μεταξύ όλων των κελιών κάθε λίγα δευτερόλεπτα και παράμετροι όπως η θερμοκρασία, η ταχύτητα του ανέμου ή τα νέφη αποθηκεύονται ανά ώρα.

Η meteoblue λειτουργεί μεγάλο αριθμό μοντέλων καιρού και ενσωματώνει ανοιχτά δεδομένα από διάφορες πηγές. Όλα τα μοντέλα της meteoblue υπολογίζονται δύο φορές την ημέρα σε ένα ειδικό σύμπλεγμα Υψηλής Απόδοσης (High Performance Cluster).

Παγκόσμια κάλυψη

Τα μοντέλα καιρού της meteoblue καλύπτουν τις περισσότερες κατοικημένες περιοχές με υψηλή ανάλυση (3-10 km) και παγκοσμίως με μέτρια ανάλυση (30 km). Ο χάρτης δίπλα εμφανίζει τα μοντέλα NMM με κόκκινο και τα μοντέλα NEMS ως μαύρα πλαίσια. Άλλα χρώματα δείχνουν μοντέλα τρίτων. Τα παγκόσμια μοντέλα δεν εμφανίζονται. Για μία μόνο πρόγνωση λαμβάνονται υπόψη και συνδυάζονται πολλά μοντέλα καιρού, στατιστικές αναλύσεις, μετρήσεις, ραντάρ και δορυφορική τηλεμετρία ώστε να παραχθεί η πιο πιθανή πρόγνωση καιρού για οποιαδήποτε τοποθεσία στη Γη.