Hosszú távú időjóslás

Szemüveget a békának!

Tudomány

Sokunk régi vágya, hogy akár hetekre előre meg tudjuk mondani, mikor esik, mikor süt a nap. A számos elvi akadály ellenére mégis születnek egyhavi előrejelzések - vajon hogyan?

Kezdetben volt a dunsztosüvegbe zárt béka, meg nehezen értelmezhető meteoropata tünetek, ízületi barométerek, nem is szólva az időjárási fordulópontokhoz fűzött népi időjóslási hagyományokról. (Ezek logikáját, mint látni fogjuk, a mai meteorológusok is komolyan veszik.)

A modern, mai értelemben vett meteorológia tudományos fordulatát a XX. század eleje hozta meg - ennek alkalmazására azonban a század végéig kellett várnunk. Egészen a közelmúltig a mért adatok statisztikai egybevetésére és konzíliumszerű elemzésére épülő, hagyományos prognóziskészítés uralkodott, s csak ekkor nyert teret az úgynevezett fizikai szemléletű légkörleírás, az abból kiinduló előrejelzés-gyártás. Az eljárás látszólag "egyszerű": a sztenderd fizikából ismert törvényszerűségek (az energia-, az anyag- és az impulzusmegmaradás elve), no meg az ideális gázok állapotegyenlete és a folyadékok dinamikáját leíró úgynevezett Navier-Stokes-féle továbbfejlesztett mozgásegyenlet alapján felírnak néhány szép differenciálegyenletet. Ezek viszont szép összefüggő rendszert alkotnak, s végül meg is lehet őket oldani. Csak éppen elég sokat kell számolni, ami még akkor is nehéz, ha kellő mennyiségű és műveleti sebességű számítógép áll a rendelkezésünkre. Jellemző, hogy hosszú időbe tellett, míg a gépek által kiszámolt adatok alapján pontosabb lett az előrejelzés, mint a meteorológusok korábbi, csupán árkus papírt és plajbászt igénylő kalkulációi nyomán.

Ballon, kabát

Igazság szerint a légkör feltérképezéséhez még a mostaninál is sokkal több adatra volna szükség. Az atmoszféra "sűrű leírásához" annyi szondát kéne felbocsátani, hogy azok már fizikailag is befolyásolnák a légkört. Ráadásul az ezek által közölt adatok feldolgozásához még a világ valamennyi számítógépének hálózatba kötött szabad kapacitása is kevés volna. További gondot jelent, hogy a légkör időjárás szempontjából lényeges folyamatai tulajdonképpen egy hatalmas kiterjedésű, a teljes Földet beborító, de viszonylag vékony, alig 10 km vastag "levegőhártyán" belül zajlanak. Itt a felszínnel párhuzamos, horizontális légmozgások sok-sok nagyságrenddel nagyobb energiájúak, sebességük is jelentősebb, mint a vertikális (vízszintes irányú) folyamatoké: milyen pech, hogy pont ez utóbbi, "lusta" légmozgások ismeretében tudjuk csak megmondani, hogy zivatar lesz-e a délután során, vagy éppen hét ágra süt-e a nap. A fent meg már méltatott egyenletrendszer pedig hiába oly komplex és nehezen megoldható: ettől még vajmi keveset (leginkább semmit sem) mond a felhő- és csapadékképződésről. Ráadásul a kritikus, vertikális irányú változásokat, energiaszállítással járó légmozgásokat közvetlenül - például méréstechnikai okokból - nem lehet rögzíteni sem, így azután az efféle folyamatok leírására alkalmas tapasztalati összefüggésekkel utólag kell kiegészíteni az egyenletrendszert. Hasonlóképpen kell eljárni a napsugárzás elnyelődésével és visszaverődésével vagy éppen a légkör és a földfelszín közötti (szintén nem túl jól mérhető) energiaforgalommal kapcsolatos megfontolásokkal is - ezeket a kiegészítő eljárásokat hívják paraméterezésnek. Jellemző, hogy a meteorológiai gépidő fele az ezzel kapcsolatos programcsomagok futtatására megy el, s e téren a legcsekélyebb előrehaladás sem történt az elmúlt tizenöt-húsz évben.

Katalin kopog

Az efféle úgynevezett numerikus modellek szavatossága hagyományos megközelítés szerint csupán pár nap, maximum 7-8: ennyi idő kell, hogy valamennyi, az egyenletrendszer kezdeti feltöltéséhez szükséges légköri adat kicserélődjön. A különféle (gyakorlatilag hasonló számításokon és azonos egyenleteken alapuló) prognózisok már néhány nap után széttartanak, s bár a modellekben szereplő egyhetes határidőn túl is megoldhatók (az adott peremfeltételek mellett), ám ott már olyan alacsony a beválás szintje, hogy helyettük akár valamely "hatékony" népi regulát is elővehetnénk. Ez utóbbiak logikája ráadásul nem is olyan balga, mint hinnénk - csupán a mereven gondolkodó utókor érti őket félre. Az efféle naiv "modellszámítások" ugyanis arra alapoznak, hogy bizonyos időjárási szituációk rendre visszatérnek (ha nem is évente, de egy évtized alatt többször), s ha fel tudjuk ismerni a megfelelő kezdőpillanatot, akkor következtetni tudunk arra is, milyen lesz a következő egy-két-három hét időjárása (persze nagy vonalakban, s még csak nem is napi bontásban). Számos, a világhálón is fellelhető, hosszú távú (egy hónapos) időjárás-előrejelzés (például az idokep.hu prognózisa) ennél tudományosabb megközelítést kínál: a hagyományos időjárási modellszámítások által kirajzolt grafikon végéhez próbál hozzáilleszteni egy logikus folytatást. Ehhez több évtizednyi adathalmot kell végignézni, s megtalálni a megfelelő évet és azon belül a napot, amely a kiválasztott jelenbéli kiinduló helyzet múltbéli előzménye lesz - nem csupán egy adott földrajzi helyre, de például a mi klímánkat alapvetően befolyásoló zónák adataira vonatkozóan is. Nem csupán a budapesti adatoknak kell stimmelnie, de mondjuk közelítőleg a reykjavíki és a genovai értékeknek is, hogy csupán a minket érintő ciklogenezis két közelítő centrumát említsük. Az efféle prognózisok készítői hangsúlyozzák, hogy az előrejelzés pusztán tendenciákat, tipikus (éppen ezért rendre visszatérő) szituációkat ír le - azt nem fogja napra pontosan megadni, mikor kezdjük a vakációt, vagy hogy július 15-én délután érdemes-e kerti pikniket tartani. Egyfajta összképünk azonban kialakulhat a közeljövőre vonatkozólag - a mostani nyár pedig remek alkalmat nyújt az amúgy nap mint nap frissülő hosszú távú előrejelzések igazolására, vagy éppen csattanós cáfolatára.

Neked ajánljuk

Kommunális hulladékkal fűti a Duna Aréna létesítményeit a Budapesti Közművek a vizes VB alatt

  • Fizetett tartalom

A Budapesti Közművek keretén belül működő FŐTÁV Távhőszolgáltatási Divízió 2017 óta látja el távfűtéssel a Duna Arénát. A hőenergiát jelenleg a Budapesti Közművek tulajdonában lévő Fővárosi Hulladékhasznosító Mű állítja elő. Az erőmű az éves nagykarbantartás után múlt héten újra üzembe állt, - így a medencék megfelelő hőmérséklete és a használati melegvíz folyamatosan biztosított a FINA Világbajnokság gördülékeny lebonyolításához, valamint a magyar sikerekhez.