Een driedaagse weersvoorspelling van vandaag is net zo goed als de eendaagse weersvoorspelling van 10 jaar geleden.ANGELA WEISS/AFP/Getty Images Het bleek dat de noordoostelijke sneeuwstorm vandaag een paar uur later kwam dan we waren gewaarschuwd.
De weersvoorspellingstechnologie heeft een lange weg afgelegd. Een driedaagse voorspelling van vandaag is net zo goed als de eendaagse voorspelling van 10 jaar geleden, dankzij de enorme rekenkracht van supercomputers die biljoenen datapunten over atmosferische omstandigheden kunnen consolideren in eenvoudige simulaties.
En toch is het nog steeds een enorme uitdaging om te bepalen waar en wanneer een sneeuwstorm zal toeslaan.
Een duidelijke reden is simpelweg het aantal factoren dat een rol speelt.
Een van de grote uitdagingen om de storm van vandaag in het noordoosten te voorspellen, is het type neerslag: wordt het regen of sneeuw of een beetje van beide? Deze gedetailleerde details kunnen van uur tot uur erg moeilijk te volgen zijn, omdat er zoveel variabelen zijn die deze kunnen beïnvloeden, zei Greg Carbin, hoofd van de voorspellingsoperatie bij de National Weather Service, het federale agentschap dat weersvoorspellingen levert aan grote tv-netwerken en andere media waar we weersinformatie van krijgen.
De afstand tussen een lichte motregen en een sneeuwstorm kan maar liefst 30 mijl zijn, wat betekent dat er tegelijkertijd een bui kan vallen op State Island en nauwelijks regen in de Bronx.
een meertechnischreden, als een 2016 Econoom artikel opgemerkt, is dat tegenstrijdige voorspellingsmodellen enorm uiteenlopende resultaten kunnen opleveren.
Bijvoorbeeld, voordat orkaan Sandy in 2012 de oostkust trof, voorspelden de meeste Amerikaanse weermodellen dat de storm het vasteland zou omzeilen en richting de Atlantische Oceaan zou gaan, terwijl Europese modellen het stormspoor correct identificeerden.
Weersvoorspellingen beginnen met ruwe gegevens die atmosferische omstandigheden beschrijven, verzameld door een aantal bronnen, variërend van satellieten tot weerstations op de grond. Deze informatie, in de vorm van biljoenen datapunten, wordt vervolgens verwerkt door modellen die de meest waarschijnlijke simulaties van het weer in de toekomst genereren.
Als een algemene regel, hoe meer data computers kunnen kraken (en hoe sneller ze dat kunnen), hoe nauwkeuriger de voorspellingsresultaten zullen zijn.
Een goede weersvoorspelling vereist twee onderdelen: een nauwkeurige begintoestand van de atmosfeer en een goed model met voldoende resolutie. Maar in werkelijkheid is een nauwkeurige driedimensionale begintoestand van de atmosfeer buitengewoon uitdagend. Dat creëert onzekerheden die worden versterkt naarmate de atmosferische simulatie in de tijd evolueert, vertelde Xi Chen, een onderzoeker in atmosferische en oceanische wetenschappen aan de Princeton University, aan Braganca.
Chen's lab produceerde een model genaamd FV3, dat tienduizenden processors kan gebruiken om gelijktijdig aan atmosferische simulaties te werken. Het model werd in 2016 door de National Weather Service aangenomen als onderdeel van een upgrade na de verkeerde voorspelling van orkaan Sandy. Het nieuwe model wordt momenteel geïmplementeerd.
Het bestaande model van de National Weather Service verdeelt de aarde in een raster van blokken van 13 km bij 13 km om te observeren en voorspellingen te doen.
Veel cruciale weersverschijnselen, zoals neerslag, worden echter grotendeels bepaald door wolkenprocessen, die van veel kleinere schaal kunnen zijn, zei Chen. Daarom vertrouwen wetenschappers op een techniek die 'fysieke parametrering' wordt genoemd om dergelijke processen te schatten, wat onvermijdelijk onzekerheid met zich meebrengt. Het is onze taak om de onzekerheden te minimaliseren door zowel verbeterde theorieën als hopelijk meer beschikbare computerbronnen.
Verbeteringen in de nauwkeurigheid van voorspellingen zijn de afgelopen decennia behoorlijk dramatisch geweest. De wereldwijde modellen zijn behoorlijk goed geworden in het aangeven van potentieel significant weer vijf tot zeven dagen uit. De sneeuwstorm waar we vandaag mee te maken hebben, werd bijvoorbeeld een week geleden voorspeld, hoewel details nog moeten worden uitgewerkt, vertelde Carbin aan Braganca.
Het vertelt tenslotte de toekomst, voegde Chen eraan toe.
