Download - M II/10 Metódy predpovedania počasia
M II/10 Metódy predpovedania počasia
História predpovedania počasia
• Pozorovanie súvislosti niektorých javov a následného počasia - pranostiky
• Cieľavedomejšie pozorovania a vedenie zápisov – odhady na základe znalostí miestnych pomerov
• Synoptická meteorológia a poveternostné situácie
• Numerické predpovede počasia
Pranostiky
• Existujú ich stovky a každý národ má aj svoje špecifiká aj spoločné prvky
• Len malá časť z nich má racionálny základ, väčšinou popisujú vonkajšiu zhodu – koincidenciu, nie príčinnú súvislosť
• Niektoré, napr. Traja zmrznutí, Medardova kvapka, Martin na bielom koni a Katarína však dobre vystihujú pomery v našom regióne
• Sú súčasťou etnografie, pre súčasnú meteorológiu veľkú cenu nemajú
Odhady miestnych pomerov
• Vyžadovala sa dlhodobá znalosť miestnych pomerov a starostlivé zápisky
• Často spájané s astrológiou a astronómiou
• Predpoveď nebrala do úvahy (nepoznala) širšie súvislosti ako fronty, tlakové útvary
• Hojne sú využívané pranostiky, pozorovanie fenologických javov a chovanie zvierat
Synoptická meteorológia
• Prvý naozaj vedecký prístup k pozorovaniu v širšom priestore
• Opakované synoptické merania umožnili sledovať vývoj tlakových útvarov, pohyby front a predpovedať ich zotrvačnosť a s tým spojené počasie
• Postupne boli vypracované charakteristiky typických poveternostných situácií pre každý záujmový región
Poveternostné situácie
• Definovaných je 25 typických situácií
• Sú definované podľa základného rozmiestnenia riadiacich tlakových útvarov (N, W, E, NW, NE, SE, SW) ich druhu (C, A, B) a bližšou charakteristikou (p, c1, c2)
• Príklad označenia NWc, SWa, SWc1
• Štatisticky je sledovaná súvislosť ako sa jednotlivé situácie menia jedna v druhú
Poveternostná situácia NWc
Poveternostná situácia NWc• Riadiaca cyklóna zotrváva nad strednou a severnou Škandináviou,
Baltickým morom a južným Fínskom. Riadiaca anticyklóna sa zasa udržuje nad Atlantickým oceánom v priestore medzi Írskom, Biskajským zálivom a Azorskými ostrovmi. Jej okraj zasahuje často cez Francúzsko a Alpy nad západné Stredomorie až k Jadranskému moru. Pri niektorých situáciách zotrváva nad Tureckom a Egejským morom oblasť nižšieho tlaku. Frontálna zóna prechádza južne od Islandu cez Severné more, Dánsko a južné Poľsko nad Ukrajinu. Medzi studeným vzduchom, ktorý preniká v tyle spomenutej riadiacej cyklóny cez Grónsko k juhozápadu a teplým vzduchom prúdiacim pozdĺž výškovej brázdy nad západnými oblasťami Atlantického oceánu, sa tvorí v severných oblastiach Atlantiku výrazné teplotné rozhranie. Na tomto teplotnom rozhraní vznikajú v okolí Islandu frontálne vlny, ktoré postupujú vo frontálnej zóne k juhovýchodu a zasahujú strednú Európu spravidla ešte v neokludovanom štádiu. Severozápadné cyklonálne situácie sa najčastejšie vyskytujú v zime, najmenej zase na jar. V letných a jesenných mesiacoch je ich zastúpenie dosť vyrovnané.
Prehľad poveternostných situácií
• Existuje na každý deň v roku za posledných niekoľko desaťročí
• Typy situácií sa striedajú s periódou sekundárnej cirkulácie – 5 až 7 dní
• Porovnaním viacerých rokov sa dá štatisticky odhadnúť vývoj situácie na niekoľko dní dopredu v kontinentálnej mierke
• Miestna predpoveď vyžaduje miestne skúsenosti a vstupné merania
• Pre miestne predpovede sa využíva o.i. analýza vzniku oblakov z aerologického výstupu
Numerická prognostika
• Princípom je atmosférický model konečných prvkov
• Atmosféra je rozložená na ploché hranoly cca 50x50x1km
• Každý hranol má 5 parametrov (teplotu, vlhkosť, tlak, smer a rýchlosť vetra)
• Model okamžitého stavu predstavuje 40 mil. čísel, ktoré sa postupne s časovým krokom 10 minút prepočítavajú až na 72 hodín dopredu
Numerická prognostika
• Počet hranolov rastie s druhou mocninou zmenšenia ich hrany, t.j. polovičných hranolov (aj čísel) je štvornásobne viac
• Globálny model sa počíta v hrubšom rozlíšení, miestne modely v jemnejšom (10x10 km) rozlíšení
• Kritickým vstupom sú počiatočné podmienky, pretože pozorovania SYNOP a PILOT poskytnú len asi 1 mil. údajov
Numerická prognostika
• Deficit presných vstupných údajov sa kompenzuje tzv. asimiláciou dát, t.j. použitím staršej predpovede, ktorá je korigovaná podľa aktuálnych nameraných dát
• Satelitné merania sú kľúčovým zdrojom pre skvalitňovanie vstupných dát a tým aj predpovedí
Numerická prognostika model ALADIN
miestny model 9x9 km a 37 hladín
Model ALADINzobrazenie Slovenska pri rôznej
veľkosti hranolov
Model ALADIN - oblačnosť
Model ALADIN - vietor
Model Aladin epsgram
Model ECMWF
• Európsky projekt, od r. 1992 poskytuje 10 dňové predpovede
• Slovensko členom od r. 2007
• Základné rozlíšenie 50x50 km a 60 hladín
• Miestne modely 25x25 km a 90 hladín
• Výstupy sú podobné ako z modelu ALADIN ale spoľahlivejšie
Predpovedateľnosť počasia
• Počasie má charakter chaotického systému
• Teoreticky, pri presných vstupoch, sa dá predpovedať cca 4 týždne, reálne 10 dní
• Miestna skúsenosť hrá stále veľkú rolu
Otázky?