Perché le previsioni meteorologiche ancora lottano per ottenere le grandi tempeste giuste

Perché le previsioni meteorologiche ancora lottano per ottenere le grandi tempeste giuste
Neve a terra dopo una tempesta invernale.
Risposta rapida MODIS di Goddard della NASA

Era marzo 2017, e una tempesta invernale di nome Stella prometteva di consegnare fino a un piede e mezzo di neve a New York City e in alcune parti del New Jersey. I funzionari hanno diffuso avvertimenti di bufera di neve, suggerendo che la città era sotto imminente assedio nevoso.

Ma solo i pollici 7 sono caduti. Poi-Gov. Chris Christie ha fatto esplodere i meteorologi. "Non so quanto dovremmo pagare questi ragazzi del tempo", ha detto. "Mi sono occupato del National Weather Service dopo sette anni e mezzo."

Per chiunque segue il tempo, le previsioni per grandi tempeste sono a volte ancora montagne russe - con improvvisi cambiamenti di traccia o intensità. Come meteorologo che prevede un grande mercato urbano, posso attestare la frustrazione. Perché non possiamo farlo bene ogni volta, data questa era dei dati meteorologici 24 / 7, dozzine di modelli satellitari e sofisticati di computer? La risposta sta nelle stranezze tra i modelli di previsione più popolari.

Battaglia dei modelli

I modelli di previsioni informatiche sono diventati il ​​cardine della previsione meteorologica in tutto il Nord America e in molte altre parti del mondo. Corri su supercomputer veloci, questi sofisticati modelli matematici dell'atmosfera sono migliorati negli ultimi vent'anni.

L'abilità di previsione umana è migliorata di circa un giorno per decennio. In altre parole, le previsioni odierne di quattro giorni sono accurate come una previsione di tre giorni era un decennio fa.

I meteorologi negli Stati Uniti esaminano regolarmente vari modelli, ma i due più discussi sono l'americano e l'europeo. Quando i modelli non sono d'accordo sulla pista di una grande tempesta, i meteorologi devono spesso scegliere quelli che ritengono più corretti. Questa decisione può determinare o interrompere una previsione critica.

La maggior parte dei meteorologi concorda sul fatto che il modello europeo sia il più abile. Questo è stato cementato a marzo 1993, quando ha correttamente previsto la traccia e l'intensità di un Nor'easter storico. Chiamato il "Tempesta del secolo" la tempesta lasciò cadere una coltre di neve pesante dalla costa del Golfo fino alla punta settentrionale del Maine.

La tempesta è stata una pietra miliare per quella che viene definita la previsione a medio raggio, o le previsioni effettuate da tre a sette giorni. Il modello europeo ha inchiodato la previsione cinque giorni in anticipo. Ciò significava che i funzionari potevano dichiarare gli stati di emergenza prima che i primi fiocchi volassero.

Avanzare rapidamente verso 2012, e l'euro stava ancora effettuando chiamate corrette su grandi e drammatiche tempeste. Ma questa volta, il tempo di consegna è andato oltre otto giorni. La tempesta è stata l'uragano Sandy, una massiccia tempesta atlantica. Più di una settimana prima il modello europeo previsto una strana corsa verso ovest nella traiettoria di Sandy, mentre il modello americano la costruiva verso est e in modo innocuo lontano dalla costa orientale. Punteggio: un'altra grande vittoria per l'europeo.

Le previsioni prima dell'uragano Sandy erano in disaccordo sulla pista della tempesta.
Le previsioni prima dell'uragano Sandy erano in disaccordo sulla pista della tempesta.
National Hurricane Center

Europeo contro americano

Perché l'Europa fa così bene, rispetto alla sua controparte americana?

Per uno, è eseguito su un supercomputer più potente. Due, ha un sistema matematico più sofisticato per gestire le "condizioni iniziali" dell'atmosfera. E tre, è stato sviluppato e perfezionato in un istituto il cui unico obiettivo è la previsione meteorologica a medio raggio.

Negli Stati Uniti, il modello americano a medio raggio fa parte di una serie di diversi modelli, tra cui diversi sistemi di previsione a corto raggio che vengono eseguiti ogni ora. Il tempo, l'attenzione intellettuale e i costi sono condivisi tra ben quattro o cinque diversi tipi di modelli.

Il pubblico ha sentito parlare delle vittorie del modello europeo. Ma i meteorologi sanno anche che il modello americano è abbastanza abile; ha avuto la sua quota di vittorie, anche se meno di alto profilo. Uno di questi era Winter Storm Juno, un Xnumx Nor'easter che ha avuto un impatto grave sulla costa del New England. I meteorologi hanno lanciato un terribile avvertimento per 2015 a 24 di neve in tutta la città di New York. Con una mossa senza precedenti, il sindaco Andrew Cuomo ha interrotto in anticipo il sistema della metropolitana, una mossa mai compiuta per una tempesta di neve imminente.

Queste previsioni neve del giorno del giudizio erano basate sul modello europeo. Il modello americano prevedeva che la tempesta sarebbe stata spostata di circa 50 miglia più a est, spostando il grosso tonfo di neve lontano dalla città vera e propria. In realtà, Juno ha preso questa traccia verso est e Central Park ha finito con "solo" 10 pollici - una quantità significativa se la neve, ma non un paralizzante 2 ai piedi 3. Le inutili perdite economiche causate dalla chiusura della città erano enormi, mettendo i meteorologi sulla difensiva.

Nel caso della tempesta invernale Stella, il modello americano ha massicciamente sovrastimato le nevicate. Ma un modello a corto raggio chiamato il modello nordamericano correttamente previsto una pista tempesta 50 a 100 miglia più a est.

Previsione del tempo

Tutto si riduce a questo: le previsioni del tempo hanno molte opzioni per i modelli predittivi. L'arte della previsione si basa su anni di esperienza trascorsi con ciascun modello, imparando gli unici pregiudizi e punti di forza di ciascuno. Il National Weather Service e altri outings previsionali hanno fatto passi da gigante nel comunicare meglio l'incertezza delle previsioni, data la diffusione intrinseca dei modelli. Ma spesso si riduce a questo sentimento: europeo o americano?

I ricercatori stanno adottando misure per migliorare la previsione meteorologica degli Stati Uniti a medio raggio raddoppiando la velocità del computer e modificando il modo in cui il modello ingerisce i dati. Aziende come Panasonic e IBM sono entrati nell'arena con i loro nuovi modelli di previsione del tempo.

The ConversationNel frattempo, mentre aspettiamo che il modello americano "recuperi" le competenze dell'Europa, ci sono alcuni modi in cui le persone possono imparare a decifrare il messaggio di previsione. Le corse individuali dei modelli sono meno abili dopo circa cinque giorni; quello che stai cercando è la coerenza run-to-run. Inoltre, cercare previsioni che inquadrino l'incertezza predittiva. Ad esempio, una previsione può suggerire scenari alternativi per una tempesta di neve imminente: una probabilità percentuale 20 fino a 15 pollici o una probabilità percentuale 20 che cadrà solo 4 su 6 pollici.

Circa l'autore

Jeffrey B. Halverson, professore di geografia e sistemi ambientali, decano associato della scuola di specializzazione, Università del Maryland, Contea di Baltimora

Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation. Leggi il articolo originale.

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