Για να κάνετε προβλέψεις στη μετεωρολογία και να μάθετε τον καιρό που πρόκειται να κάνει, το μοντέλα καιρού. Αυτά τα μοντέλα βασίζονται κυρίως σε ένα πρόγραμμα υπολογιστή που είναι σε θέση να επεξεργαστεί τις αντίστοιχες μετεωρολογικές πληροφορίες ή μια συγκεκριμένη στιγμή. Αυτή η στιγμή προσπαθεί πάντα να είναι στο εγγύς μέλλον και καθιερώνεται για ορισμένα μέρη του πλανήτη και για ορισμένες στάσεις. Δεν μπορούμε να εγγυηθούμε ότι τα μοντέλα καιρού μπορούν να προβλέψουν με απόλυτη βεβαιότητα πώς θα είναι ο καιρός τις επόμενες ημέρες. Στην πραγματικότητα, δεν διασφαλίζεται επαρκής ακρίβεια μετά από 4 ημέρες πρόβλεψης.
Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε σχετικά με τα καιρικά μοντέλα και πώς λειτουργεί.
Κύρια χαρακτηριστικά
Τα μετεωρολογικά μοντέλα πρέπει να αναλύουν ένα πλήθος μετεωρολογικών μεταβλητών. Οι μεταβλητές είναι εκείνες που επηρεάζουν το κατώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας που γνωρίζουμε ως τροπόσφαιρα. Εδώ συμβαίνουν μεγάλα μετεωρολογικά φαινόμενα και κλιματολογικά γεγονότα. Οι μεταβλητές που θα μελετηθούν είναι οι ακόλουθες: θερμοκρασία, υγρασία, συννεφιά, άνεμος, ηλιακή ακτινοβολία, ατμοσφαιρική πίεση, μεταξύ άλλων. Όλες αυτές οι μεταβλητές αλλάζουν συνεχώς λόγω κάποιων δραστηριοτήτων όπως η περιστροφή και η μεταφραστική κίνηση της γης στον ήλιο.
Μόλις αναλύσουν τις μεταβλητές, δουλεύουν με μαθηματικές εξισώσεις με τις οποίες προσπαθούν να προβλέψουν με πιο ακριβή τρόπο από έναν άλλο πώς θα συμπεριφέρεται η ατμόσφαιρα τις επόμενες ώρες, ημέρες, εβδομάδες και ακόμη και μήνες και χρόνια. Αυτά τα μετεωρολογικά μοντέλα που προσπαθούν να εκτιμήσουν την αξία των μεταβλητών από μήνες και χρόνια ονομάζονται κλιματικά μοντέλα. Αυτό οφείλεται στη διαφορά που υπάρχει κυρίως μεταξύ της μετεωρολογίας και της κλιματολογίας. Και είναι ότι η μεθοδολογία είναι η επιστήμη που μελετά το χρόνο. Δηλαδή, ο χρόνος που θα κάνει σε μια δεδομένη στιγμή. Ωστόσο, η κλιματολογία είναι αυτή που μελετά την εξέλιξη των τιμών όλων των ατμοσφαιρικών μεταβλητών που έχουμε αναφέρει παραπάνω με την πάροδο του χρόνου.
Το σύνολο των τιμών είναι αυτό που αποτελεί το κλίμα μιας περιοχής. Αν αναλύσουμε στο οριζόντιο επίπεδο, ένα μοντέλο μπορεί να είναι τόσο παγκόσμιο όσο και να καλύπτει ολόκληρη την τονικότητα της γης ή σε περιφερειακό επίπεδο, στην περίπτωση αυτή καλύπτει μόνο ένα μέρος του πλανήτη.
Λειτουργία μετεωρολογικών μοντέλων
Τα μετεωρολογικά μοντέλα διανομής δεδομένων που λαμβάνονται μέσω διαφορετικών πηγών. Αυτές οι ημερομηνίες Λαμβάνονται από radiosonde, μετεωρολογικούς δορυφόρους και μετεωρολογικές παρατηρήσεις. Όλες αυτές οι παρατηρήσεις κατανέμονται άνισα και μπορούν να επεξεργαστούν αυτές που δίνονται με μεθόδους αφομοίωσης και ανάλυσης. Αυτές οι μέθοδοι ανάλυσης μπορούν να καθορίσουν διάφορες παραμέτρους με βάση τις τιμές των ατμοσφαιρικών μεταβλητών. Όλες αυτές οι τιμές μπορούν να χρησιμοποιηθούν από μαθηματικούς αλγόριθμους που χρησιμοποιούνται σε αυτά τα μετεωρολογικά μοντέλα.
Χάρη σε αυτά τα μοντέλα, οι υπολογισμοί μπορούν να γίνουν με ορισμένες μαθηματικές εξισώσεις που χρησιμοποιούν τα ληφθέντα δεδομένα και είναι διαθέσιμα αυτήν τη στιγμή. Χάρη σε αυτά τα δεδομένα, μπορούν να ληφθούν εκτιμήσεις σχετικά με τους ρυθμούς με τους οποίους αλλάζουν οι τιμές των ατμοσφαιρικών μεταβλητών. Οι ρυθμοί σε αυτές τις αλλαγές επιτρέπουν την πρόβλεψη της κατάστασης της ατμόσφαιρας σε σύντομο χρονικό διάστημα στο μέλλον.
Αυτός είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους τα μετεωρολογικά μοντέλα που βασίζονται σε αυτά τα δεδομένα καθίστανται λιγότερο βιώσιμα και εξάγονται όσο περνάει ο χρόνος. Δηλαδή, όσο περισσότερο στο μέλλον θέλουμε να μετρήσουμε και να εκτιμήσουμε την κατάσταση της ατμόσφαιρας, τόσο λιγότερο ακριβή θα έχουμε τιμές.
Παραλλαγές μοντέλου
Δεδομένου ότι υπάρχουν πολλοί τύποι μετεωρολογικών μοντέλων, υπάρχουν μεγάλες παραλλαγές μεταξύ τους. Ένας μεγάλος αριθμός μοντέλων έχουν αναπτυχθεί από διάφορους οργανισμούς και οργανισμούς που είναι αφιερωμένοι στη μελέτη της μετεωρολογίας. Αυτοί οι ίδιοι οργανισμοί είναι αυτοί που εφαρμόζουν μεθοδολογικές διαφορές προκειμένου να προβλέψουν την εξέλιξη των μετεωρολογικών μεταβλητών. Μεταξύ αυτών των μοντέλων έχουμε τα πιο γνωστά ως Παγκόσμιο σύστημα πρόβλεψης της Εθνικής Ωκεανικής και Ατμοσφαιρικής Διοίκησης των Ηνωμένων Πολιτειών (NOAA).
Υπάρχουν επίσης άλλοι τύποι μοντέλων που είναι λιγότερο γνωστοί αλλά εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται για αυτήν την πρόβλεψη. Έχουμε το ECMWF. Είναι το ευρωπαϊκό μοντέλο μεσοπρόθεσμων προβλέψεων, είναι το μοντέλο προβλέψεων που εκδίδεται από αυτό το κέντρο στο οποίο ανήκουν 23 ευρωπαϊκά κράτη, συμπεριλαμβανομένης της Ισπανίας. Κάθε ένα από αυτά έχει έναν κύριο στόχο που είναι η μετεωρολογική πρόβλεψη αν και χρησιμοποιεί μερικές διαφορετικές τεχνικές.
Ένα άλλο γνωστό μοντέλο είναι αυτό του AVN. Είναι το αμερικανικό μοντέλο της αεροπορίας. Η μοντελοποίησή του θα φτάσει τουλάχιστον 5 ώρες για να μπορεί να προβλέψει ποιος θα είναι ο χρόνος που διαρκεί η διαδρομή πτήσης. Με αυτόν τον τρόπο, είναι εγγυημένο ότι ο αγώνας θα γίνει χωρίς καμία παρέμβαση.
Ελεγκτές κλίματος και μοντέλα καιρού
Οι ελεγκτές του κλίματος είναι βασικά οι παράγοντες που επηρεάζουν το παγκόσμιο κλίμα. Όπως γνωρίζουμε, το άθροισμα των τιμών των ατμοσφαιρικών μεταβλητών με την πάροδο του χρόνου είναι αυτό που καθορίζει το κλίμα μιας περιοχής και ολόκληρου του κόσμου. Επομένως, αυτοί οι ελεγκτές κλίματος είναι απαραίτητοι κατά τη δημιουργία μετεωρολογικών μοντέλων.
Ας δούμε σε βάθος ποιες είναι οι μετεωρολογικές μεταβλητές που μελετώνται σε μετεωρολογικά μοντέλα:
- Θερμοκρασία: Η θερμοκρασία είναι μία από τις μεταβλητές που επηρεάζουν περισσότερο το κλίμα και τη μετεωρολογία. Αυτές οι τιμές κυμαίνονται λόγω του ύψους της κλίσης των ηλιακών ακτίνων στην επιφάνεια της γης.
- Υγρασία: Η υγρασία είναι η ποσότητα υδρατμών που υπάρχει στην ατμόσφαιρα. Η υγρασία επιτρέπει την ανάπτυξη υετού και ψυχρότερων συνθηκών.
- Άνεμος: οι άνεμοι κινούνται ως συνάρτηση της ατμοσφαιρικής πίεσης. Ο κύριος κινητήρας του είναι η ηλιακή ακτινοβολία που πέφτει στην επιφάνεια της γης.
- Ατμοσφαιρική πίεση: είναι ένας από τους κύριους κινητήρες βροχόπτωσης παγκοσμίως. Αλλαγές πίεσης συμβαίνουν με τροποποιήσεις στην ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που χτυπά την επιφάνεια της γης. Ως αποτέλεσμα, καθορίζονται σημεία με χαμηλή ατμοσφαιρική πίεση και άλλα με υψηλή πίεση. Σε σημεία χαμηλής πίεσης υπάρχουν καταιγίδες όπου σχηματίζεται έντονη βροχόπτωση και σε σημεία υψηλής πίεσης υπάρχει καλή θερμοκρασία και καλός καιρός.
- Ηλιακή ακτινοβολία: είναι η ποσότητα του ηλιακού φωτός που χτυπά την επιφάνεια της γης.
Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα σχετικά με τα μετεωρολογικά μοντέλα και τον τρόπο λειτουργίας τους.