Как определяется прогноз погоды и почему синоптики ошибаются

Регион Израиля один самых сложных для прогноза районов

По мокрой дороге идет женщина с зонтом

Иллюстрация. Фото: Итай Рон/Flash90

Мы привыкли к тому, что прогноз погоды всегда под рукой в телефоне, на сайте или по телевизору. Но за одним коротким сообщением «завтра дожди» стоит огромная работа. Метеорологи собирают тысячи параметров о состоянии атмосферы, запускают суперкомпьютеры и анализируют модели, чтобы понять, как изменится погода в ближайшие часы и дни.

Метеорологические модели — это сложные компьютерные программы, основанные на физических уравнениях, описывающих атмосферу. Они используют реальные текущие данные («начальные условия») и симулируют, как атмосфера будет развиваться дальше.

Многие привыкли критиковать синоптиков за неточность прогноза, но надо знать, что настоящие специалисты готовы подписаться под предсказанием погоды максимум на завтра, и то с оговорками, а вот двухнедельные прогнозы и сроком больше всего лишь дело статистики, не больше. 

Ключевые модели:
    •    ECMWF (европейская) — считается одной из самых точных в мире.
    •    GFS (американская) — глобальная модель, обновляется каждые 6 часов.
    •    ICON (германская) — современная модель с высокой детализацией.
    •    В Израиле также используется локальная модель IMS, учитывающая особенности региона.

Каждая модель — это прогноз, основанный на математике и вероятностях. Метеорологи сравнивают различные модели, ищут расхождения и используют профессиональный опыт, чтобы уточнить прогноз.

Почему невозможно сделать точный долгосрочный прогноз

Атмосфера — крайне хаотичная система. Малейшая ошибка в данных «на входе» через несколько дней может вырасти в огромную погрешность. Это называется эффектом «бабочки».

Невозможно измерить всю атмосферу полностью — датчики есть не везде: над пустынями, океанами, высокими горами данные разрежены. Ограниченная мощность моделей — мировые суперкомпьютеры не могут моделировать атмосферу с детализацией до каждого метра.

Хаотичность атмосферы: точность резко ухудшается после 5–7 дней, прогноз на 1–3 дня — обычно очень точный, прогноз на 7–10 дней — ориентировочный, прогнозы на месяцы — статистические, а не конкретные (не «будет дождь 12-го», а «месяц будет теплее нормы»).

Особенности прогнозирования погоды в Израиле

Израиль — один из самых сложных регионов для прогнозов из-за особых географических условий. Это обусловлено рядом факторов:
1. Узкая территория и резкая смена рельефа: Средиземное море на западе, горы в центре, Иорданская долина и глубокая впадина Мертвого моря на востоке. Различия высот создают локальные микроклиматы, которые плохо предсказываются глобальными моделями.
2. Средиземноморские циклоны — осенне-зимние штормы могут резко усиливаться или ослабевать из-за температуры моря, структуры фронтов и встречных ветров.
3. Локальные ливни и грозы — они могут пройти в одном районе и полностью обойти соседний, прогнозировать такое сложно.
4. Пустынные явления — песчаные и пыльные бури (хамсин, шарав), резкие скачки температуры, сухие восточные ветры
5. Существенное влияние пустыни Сахара — сахарская пыль может изменять осадки, температуру и даже структуру облаков, что тоже усложняет прогноз.

Чтобы сделать качественный прогноз, метеорологи анализируют десятки карт и моделей; сравнивают спутниковые снимки и радарные данные; отслеживают изменения в режиме реального времени; корректируют прогнозы несколько раз в день; создают предупреждения о наводнениях, штормах, сильном ветре, жаре; работают в сотрудничестве с авиацией, морскими службами, армией, службами спасения.

Метеорология — это не «угадывание», а сложная научная работа, основанная на данных, математике и физике. В любом случае, все мы знаем, что независимо от прогноза, зимой стоит иметь под рукой зонтик.