Berta Sándor
Szuperszámítógépekkel pontosabbak az időjárás-előrejelzések
A kutatók egyre jobban prognosztizálni tudják, hogy milyen útvonalon fog haladni egy trópusi ciklon, de hiába, ha azokat nem veszik figyelembe.
Jelenleg a Karib-tenger térségében több százezer embert érint hurrikánok sorozatos pusztítása. Az embereket felkészületlenül érték a trópusi ciklonok, annak ellenére, hogy már jóval korábban számítógépes modellek segítségével előre jelezték a várható útvonalukat. A Harveyt Irma követte, most pedig Mariától rettegnek a kisebb szigeteken. Az elmúlt években a tudomány nagy eredményeket ért el a hurrikánok előrejelzésében. Nate Silver amerikai statisztikus könyvében azt vizsgálta, hogy miért járt pusztító következményekkel a Katrina felbukkanása New Orleans környékén. Nos, arra a következtetésre jutott, hogy az akkori prognózisok jók voltak, de a politikusok és a lakosok egyszerűen nem vették elég komolyan azokat.
Az Amerikai Egyesült Államokban a riasztások kiadásáért a Nemzeti Hurrikánközpont felel, amelynek központja Miami városában található. A hivatal statisztikát vezet arról, hogy a viharok milyen mértékben tértek el a prognosztizált útvonaluktól. Kutatása szerint az elmúlt 25 évben a hibák száma több mint a felére csökkent. Ugyanakkor a vihar lecsapása előtt 24 órával még mindig átlagosan 160 kilométer eltérés van a valódi és a prognosztizált útvonal között, míg 3 nappal a lecsapás előtt ez a távolság még 370 kilométer. Floridán belül a nyugati part (Naples) és a keleti part (Miami) közötti távolság körülbelül 200 kilométer.
Az időjárás-előrejelzések alapvetően a műholdas felvételek kiértékelésén, illetve a mérőállomások és a hajókon lévő műszerek segítségével gyűjtött információkon alapulnak. Az USA az elmúlt években sok pénzt költött a nagyobb teljesítményű műholdak felbocsátására és ezt most kifizetődik, hiszen a berendezések gyakrabban és az eddigieknél nagyobb felbontású képeket készíthetnek, ami meghatározó a gyorsan mozgó viharok követésében. Emellett vannak hurrikánvadász pilóták, akik vagy berepülnek a trópusi ciklonokba vagy azok felett repülnek el. Mind a két esetben szondákat dobnak le ejtőernyőkkel, s azok hőmérsékleti és páraadatokat közvetítenek. A szondák helyzetét néhány másodpercenként egy GPS-modul rögzíti és ennek köszönhetően kiszámítható például a szél sebessége.
Jeff Masters, a Weather Underground vezető meteorológusa elmondta, hogy a legjobbak azok a számítógépes modellek, amelyek a teljes bolygó atmoszféráját lefedik. Ez a szuperszámítógépek megjelenésének és elterjedésének köszönhető. Azonban a hatalmas adatmennyiség csak a végletekig leegyszerűsített és kizárólag egy-egy terület adatait összesítő programokkal dolgozható fel, ezek a korlátozott modellek azonban hajlamosak a hibákra. Az atmoszférában minden összefügg egymással, ezért a legapróbb eltérések is komoly következményekkel járnak. Ezt tökéletesen írta le Edward Lorenz meteorológus a pillangóhatással.
Éppen ezért a szakemberek számos előrejelzést készítenek. Általánosságban véve két különböző modellel dolgoznak, az európai és az amerikai (Global Forecast System, GFS) módszerrel. A kutatók egyetértenek abban, hogy utóbbi elavult, javításához hatalmas számítási kapacitás kellene. Egymás után többször is elvégzik a számításokat, de úgy, hogy közben kis mértékben módosítanak bizonyos paramétereket. A Nemzeti Hurrikánközpont által nyilvánosságra hozott térképeken mindig feltüntetik az összes lehetséges útvonalat. Minél távolabbi az előrejelzés, annál nagyobb a bizonytalansági tényező. Minél közelebb érkezik egy hurrikán a szárazföldhöz, annál nagyobb lehet a potenciálisan érintett felület.
Balra az Irma hurrikán haladásának előrejelzése az amerikai, jobbra az európai módszerrel
Az európai modell egyértelműen jobb a több napos előrejelzésekben, míg az amerikai rövid távon pontosabb. A hátrányok leküzdésére a szerverek teljesítményét 2,8-ról 4,2 petaflopra fogják növelni az Egyesült Államokban. Ez a várakozások szerint kb. 9-10 százalékos javulást fog hozni, de egyéb, szervezeti változtatások is várhatók a 175 főt foglalkoztató Nemzeti Hurrikánközpontban. Azonban, mint bebizonyosodott, még a legpontosabb prognózisok sem érnek semmit, ha a döntéshozók és az emberek nem veszik figyelembe a riasztásokat.
Jelenleg a Karib-tenger térségében több százezer embert érint hurrikánok sorozatos pusztítása. Az embereket felkészületlenül érték a trópusi ciklonok, annak ellenére, hogy már jóval korábban számítógépes modellek segítségével előre jelezték a várható útvonalukat. A Harveyt Irma követte, most pedig Mariától rettegnek a kisebb szigeteken. Az elmúlt években a tudomány nagy eredményeket ért el a hurrikánok előrejelzésében. Nate Silver amerikai statisztikus könyvében azt vizsgálta, hogy miért járt pusztító következményekkel a Katrina felbukkanása New Orleans környékén. Nos, arra a következtetésre jutott, hogy az akkori prognózisok jók voltak, de a politikusok és a lakosok egyszerűen nem vették elég komolyan azokat.
Az Amerikai Egyesült Államokban a riasztások kiadásáért a Nemzeti Hurrikánközpont felel, amelynek központja Miami városában található. A hivatal statisztikát vezet arról, hogy a viharok milyen mértékben tértek el a prognosztizált útvonaluktól. Kutatása szerint az elmúlt 25 évben a hibák száma több mint a felére csökkent. Ugyanakkor a vihar lecsapása előtt 24 órával még mindig átlagosan 160 kilométer eltérés van a valódi és a prognosztizált útvonal között, míg 3 nappal a lecsapás előtt ez a távolság még 370 kilométer. Floridán belül a nyugati part (Naples) és a keleti part (Miami) közötti távolság körülbelül 200 kilométer.
Az időjárás-előrejelzések alapvetően a műholdas felvételek kiértékelésén, illetve a mérőállomások és a hajókon lévő műszerek segítségével gyűjtött információkon alapulnak. Az USA az elmúlt években sok pénzt költött a nagyobb teljesítményű műholdak felbocsátására és ezt most kifizetődik, hiszen a berendezések gyakrabban és az eddigieknél nagyobb felbontású képeket készíthetnek, ami meghatározó a gyorsan mozgó viharok követésében. Emellett vannak hurrikánvadász pilóták, akik vagy berepülnek a trópusi ciklonokba vagy azok felett repülnek el. Mind a két esetben szondákat dobnak le ejtőernyőkkel, s azok hőmérsékleti és páraadatokat közvetítenek. A szondák helyzetét néhány másodpercenként egy GPS-modul rögzíti és ennek köszönhetően kiszámítható például a szél sebessége.
Jeff Masters, a Weather Underground vezető meteorológusa elmondta, hogy a legjobbak azok a számítógépes modellek, amelyek a teljes bolygó atmoszféráját lefedik. Ez a szuperszámítógépek megjelenésének és elterjedésének köszönhető. Azonban a hatalmas adatmennyiség csak a végletekig leegyszerűsített és kizárólag egy-egy terület adatait összesítő programokkal dolgozható fel, ezek a korlátozott modellek azonban hajlamosak a hibákra. Az atmoszférában minden összefügg egymással, ezért a legapróbb eltérések is komoly következményekkel járnak. Ezt tökéletesen írta le Edward Lorenz meteorológus a pillangóhatással.
Éppen ezért a szakemberek számos előrejelzést készítenek. Általánosságban véve két különböző modellel dolgoznak, az európai és az amerikai (Global Forecast System, GFS) módszerrel. A kutatók egyetértenek abban, hogy utóbbi elavult, javításához hatalmas számítási kapacitás kellene. Egymás után többször is elvégzik a számításokat, de úgy, hogy közben kis mértékben módosítanak bizonyos paramétereket. A Nemzeti Hurrikánközpont által nyilvánosságra hozott térképeken mindig feltüntetik az összes lehetséges útvonalat. Minél távolabbi az előrejelzés, annál nagyobb a bizonytalansági tényező. Minél közelebb érkezik egy hurrikán a szárazföldhöz, annál nagyobb lehet a potenciálisan érintett felület.
Balra az Irma hurrikán haladásának előrejelzése az amerikai, jobbra az európai módszerrel
Az európai modell egyértelműen jobb a több napos előrejelzésekben, míg az amerikai rövid távon pontosabb. A hátrányok leküzdésére a szerverek teljesítményét 2,8-ról 4,2 petaflopra fogják növelni az Egyesült Államokban. Ez a várakozások szerint kb. 9-10 százalékos javulást fog hozni, de egyéb, szervezeti változtatások is várhatók a 175 főt foglalkoztató Nemzeti Hurrikánközpontban. Azonban, mint bebizonyosodott, még a legpontosabb prognózisok sem érnek semmit, ha a döntéshozók és az emberek nem veszik figyelembe a riasztásokat.