Aby bylo možné v meteorologii předpovídat a znát počasí, které se chystá udělat, modely počasí. Tyto modely jsou založeny hlavně na počítačovém programu, který je schopen zpracovat odpovídající meteorologické informace nebo konkrétní okamžik. Tento okamžik se vždy snaží být v blízké budoucnosti a je stanoven pro určité části planety a určité postoje. Nemůžeme zaručit, že modely počasí mohou s naprostou jistotou předpovědět, jaké bude počasí v příštích několika dnech. Ve skutečnosti není po 4 dnech předpovědi zaručena adekvátní přesnost.
V tomto článku vám řekneme vše, co potřebujete vědět o modelech počasí a o tom, jak to funguje.
Hlavní charakteristiky
Meteorologické modely musí analyzovat velké množství meteorologických proměnných. Proměnné jsou ty, které ovlivňují spodní vrstvu atmosféry, kterou známe jako troposféru. Právě zde se odehrávají rozsáhlé meteorologické jevy a klimatické jevy. Proměnné, které je třeba studovat, jsou následující: teplota, vlhkost, oblačnost, vítr, sluneční záření, atmosférický tlak, mimo jiné. Všechny tyto proměnné se neustále mění kvůli některým činnostem, jako je rotace a translační pohyb Země na slunci.
Jakmile analyzují proměnné, pracují s matematickými rovnicemi, pomocí kterých se snaží předpovědět přesněji než jiným způsobem, jak se bude atmosféra chovat v následujících hodinách, dnech, týdnech a dokonce měsících a letech. Tyto meteorologické modely, které se pokoušejí odhadnout hodnotu proměnných z měsíců a let, se nazývají klimatické modely. To je způsobeno rozdílem, který existuje hlavně mezi meteorologií a klimatologií. A právě touto metodikou je věda, která studuje čas. To znamená, čas, který v daném okamžiku udělá. Klimatologie je však ta, která studuje vývoj hodnot všech atmosférických proměnných, které jsme v průběhu času zmínili výše.
Soubor hodnot je to, co tvoří klima oblasti. Pokud analyzujeme v horizontální rovině, model může být globální a pokrýt celou tonalitu Země nebo na regionální úrovni, v tomto případě pokrývá pouze část planety.
Provoz meteorologických modelů
Meteorologické modely distribuce dat, která jsou získávána z různých zdrojů. Tato data Získávají se z radiosondy, meteorologických satelitů a meteorologických pozorování. Všechna tato pozorování jsou nerovnoměrně rozložena a jsou schopna zpracovat pozorování daná metodami asimilace a analýzy. Tyto analytické metody jsou schopné stanovit různé parametry na základě hodnot atmosférických proměnných. Všechny tyto hodnoty jsou použitelné matematickými algoritmy, které se používají v těchto meteorologických modelech.
Díky těmto modelům lze provádět výpočty s určitými matematickými rovnicemi, ve kterých jsou použita získaná data a která jsou v současné době k dispozici. Díky těmto údajům lze získat odhady rychlostí, s jakou se mění hodnoty atmosférických proměnných. Rytmy v těchto změnách umožňují předpovídat stav atmosféry v krátkém časovém období v budoucnosti.
To je jeden z důvodů, proč se modely počasí založené na těchto datech stávají méně životaschopnými a extrahují se, jak plyne více času. To znamená, že čím více v budoucnu budeme chtít měřit a odhadovat situaci v atmosféře, tím méně přesně budeme mít hodnoty.
Varianty modelu
Protože existuje mnoho typů meteorologických modelů, existují mezi nimi velké rozdíly. Velké množství modelů bylo vyvinuto různými agenturami a organizacemi, které se věnují studiu meteorologie. Tytéž organizace zavádějí metodické odlišnosti za účelem předpovědi vývoje meteorologických proměnných. Mezi těmito modely máme ty nejznámější jako Globální predikční systém Národního úřadu pro oceán a atmosféru Spojených států (NOAA).
Existují také další typy modelů, které jsou méně známé, ale pro tuto předpověď se stále používají. Máme ECMWF. Jedná se o evropský střednědobý předpovědní model, jedná se o předpovědní model vydaný tímto centrem, ke kterému patří 23 evropských států, včetně Španělska. Každý z nich má hlavní cíl, kterým je meteorologická předpověď, i když používá různé techniky.
Další známý model je model AVN. Jedná se o americký model letectví. Jeho modelování dosáhlo nejméně 5 hodin, aby bylo možné předpovědět, jaký bude čas, za který trasa letu trvá. Tímto způsobem je zaručeno, že zápas bude proveden bez jakýchkoli zásahů.
Regulátory klimatu a modely počasí
Regulátory klimatu jsou v zásadě faktory, které ovlivňují globální klima. Jak víme, součet hodnot atmosférických proměnných v čase je to, co utváří klima regionu a celého světa. Proto jsou tyto regulátory klimatu nezbytné při vytváření meteorologických modelů.
Podívejme se podrobněji, jaké jsou meteorologické proměnné, které jsou studovány v meteorologických modelech:
- Teplota: teplota je jednou z proměnných, které nejvíce ovlivňují klima a meteorologii. Tyto hodnoty kolísají v důsledku míry sklonu slunečních paprsků na zemském povrchu.
- Vlhkost vzduchu: Vlhkost je množství vodní páry, která existuje v atmosféře. Vlhkost umožňuje vývoj srážek a chladnějších podmínek.
- Vítr: větry se pohybují v závislosti na atmosférickém tlaku. Jeho hlavním motorem je sluneční záření, které dopadá na povrch Země.
- Atmosférický tlak: je to jeden z hlavních globálních motorů srážení. Ke změnám tlaku dochází se změnami v množství slunečního záření, které dopadá na zemský povrch. Ve výsledku jsou stanoveny body s nízkým atmosférickým tlakem a další s vysokým tlakem. V nízkotlakých bodech se vyskytují bouře, kde se tvoří intenzivní srážky a ve vysokotlakých bodech je dobrá teplota a dobré počasí.
- Solární radiace: je množství slunečního světla, které dopadá na zemský povrch.
Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o meteorologických modelech a jejich fungování.