Παράδειγμα
χρήσης αριθμητικών μοντέλου στην περίπτωση ενός κυκλώνα στη περιοχή του
νότιου Ιονίου στις 15.01.1995
Αυτό γίνεται με τη διαδικασία της ραδιοβόλισης (τα γνωστά μετεωρολογικά
μπαλόνια) σε συνδυασμό με άντληση πληροφοριών από διάφορους δορυφόρους.
Έτσι το μοντέλο σε συγκεκριμένες
χρονικές στιγμές διαθέτει πληροφορίες για την πραγματική κατάσταση (πίεση,
θερμοκρασία, υγρασία κτλ) στην επιφάνεια της γης αλλά και στην ατμόσφαιρα.
Οπότε υπάρχει ένα τρισδιάστατο
πλέγμα με σημεία γύρω από τη γη που τροφοδοτούν με πληροφορίες συνεχώς τα
μοντέλα για την πρόγνωση καιρού.
Τα αριθμητικά μοντέλα τρέχουν αλγόριθμους και εξισώσεις που προσομοιώνουν
τις φυσικές διαδικασίες που γίνονται στην ατμόσφαιρα, δίνοντας αποτελέσματα
για το πώς θα λειτουργήσει η ατμόσφαιρα, τις επόμενες ώρες.
Αυτό απαιτεί χιλιάδες η και
εκατομμύρια "τρεξίματα" στον κώδικα του μοντέλου, ώστε να γίνει πιο σωστή
προσέγγιση της μελλοντικής κατάστασης της ατμόσφαιρας.
Τρισδιάστατο πλέγμα διακριτών σημείων ατμοσφαιρικού μοντέλου.
Για αυτό το λόγο τα μοντέλα μας δίνουν από 2 έως 4 φορές την ημέρα τα
αποτελέσματα των "τρεξιμάτων" τους και φυσικά για να γίνει όλο αυτό,
απαιτείται η χρήση υπερ-υπολογιστών!
Βασικά μέρη
ενός αριθμητικού μοντέλου πρόγνωσης καιρού
Οι μετεωρολόγοι και οι προγνώστες που ξέρουν να διαβάζουν τα αποτελέσματα
τον μοντέλων, μας δίνουν την πρόγνωση του καιρού όχι μόνο των επομένων ωρών,
αλλά και ημερών, με αρκετή ακρίβεια.
Οπότε καλό είναι όταν θέλουμε να
ενημερωθούμε για τον καιρό, να
ακούσουμε τη γνώμη του ειδικού που έχει επεξεργαστεί τα αποτελέσματα που
δίνουν τα μοντέλα, και όχι απευθείας πχ από ιστοσελίδες που κάνουν πρόγνωση για
εκατομμύρια περιοχές σε όλο τον κόσμο. Αυτό γιατί στην ουσία, μας δίνουν τα
αποτελέσματα που στέλνουν τα μοντέλα χωρίς να τα έχει δει κάποιος ειδικός
που γνωρίζει τις ιδιαιτερότητες της περιοχής μας όπως για παράδειγμα τη
μορφολογία εδάφους, κλπ
Αεροσκάφη αναγνώρισης καιρού, όπως το WP-3D Orion , παρέχουν στοιχεία τα
οποία στη συνέχεια χρησιμοποιούνται σε αριθμητικές προβλέψεις καιρού.
Βέβαια υπάρχει και η περίπτωση σφάλματος στην πρόβλεψη
- πρόγνωση του καιρού.
Τα σφάλματα γίνονται κυρίως σε
περιπτώσεις πρόγνωσης άνω των 3 με 5 ημερών.
Ένα διάγραμμα πρόγνωσης μιας πρόβλεψης 96 ωρών στα 850 mbar γεωδυναμικού
ύψους και θερμοκρασίας από τον Παγκόσμιο Σύστημα πρόγνωσης
Οι μετεωρολόγοι δεν τα θεωρούν πρόγνωση αλλά "τάση" του καιρού για τα
αποτελέσματα που δίνουν τα μοντέλα για πάνω από 5 με 15 ημέρες. Παρόλα αυτά
έχει παρατηρηθεί να πέφτουν έξω ακόμα και σε προβλέψεις λίγων ωρών αλλά σε
ακραίες περιπτώσεις
Αιολική και κυματική πρόγνωση 120 ωρών με
το NOAA WAVEWATCH για το Βόρειο Ατλαντικό
Γιατί στις πόλεις η θερμοκρασία είναι υψηλότερη ;
Το
φαινόμενο περιγράφεται συχνά ως "αστική θερμική νησίδα". Τα αποτελέσματά
του, όμως, είναι πολύ πιο απλά και τα βιώνουμε όλοι : στις πόλεις, πάντα οι
θερμοκρασίες είναι υψηλότερες σε σχέση με την ύπαιθρο που τις περιβάλλει.
Συνήθως η διαφορά αυτή είναι πιο έντονη κατά τις νυχτερινές ώρες σε σχέση με
την υπόλοιπη ημέρα. Επίσης, εντονότερο εμφανίζεται φαινόμενο κατά τη
διάρκεια του χειμώνα σε σχέση με το καλοκαίρι. Για μικρές πόλεις η τιμή της
διαφοράς θερμοκρασίας είναι 2-3°
C,
ενώ για μεγάλες πόλεις όπως π.χ. η Αθήνα μπορεί να φτάσει τους 10-12°
C.
Γιατί,
λοιπόν, συμβαίνει το φαινόμενο αυτό;
Τα
κυριότερα αίτια του φαινομένου είναι τροποποίηση της επιφάνειας του εδάφους,
λόγω αστικής ανάπτυξης, καθώς και η παραγωγή "θερμικών αποβλήτων" εξαιτίας
της ενεργειακής χρήσης (π.χ. θέρμανση, κυκλοφορία οχημάτων). Όσο πιο
πυκνοδομημένη είναι μια περιοχή, τόσο περισσότερο τα διάφορα κτιριακά
στοιχεία παγιδεύουν τη θερμότητα στην περιοχή και δεν επιτρέπουν την γρήγορη
ανανέωση του αέρα. Η μεγάλη θερμική αγωγιμότητα και θερμοχωρητικότητα υλικών
όπως το τσιμέντο και η άσφαλτος δεν επιτρέπουν την γρήγορη ψύξη του αστικού
περιβάλλοντος μετά τη δύση του ήλιου, με αποτέλεσμα τη νύχτα να
καταγράφονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας μεταξύ πυκνοδομημένων περιοχών
και υπαίθρου.
Η έλλειψη
πρασίνου και οι εκπομπές ρύπων αποτελούν επίσης βασικές αιτίες του
φαινομένου αυτού, όπως επίσης και η θερμότητα που παράγεται από τα ανθρώπινα
σώματα, τα οποία... αφθονούν στις μεγάλες πόλεις.
Ιδιαίτερα ανήσυχοι είναι οι επιστήμονες, καθώς το φαινόμενο της "αστικής
θερμικής νησίδας" μπορεί να επηρεάσει την ποιότητα του αέρα και τη δημόσια
υγεία. Η νησίδα αυτή σε συνδυασμό με την τυχόν ύπαρξη ρυπογόνων βιομηχανιών
στις παρυφές της πόλης και την κλειστή τοπογραφία της ευρύτερης περιοχής,
συντελεί στην έντονη ρύπανση της πόλης, ευνοώντας τη μεταφορά ρύπων από την
περιφέρεια, λόγω της μετακίνησης στρωμάτων αέρα που έρχονται να καταλάβουν
τη θέση άλλων στρωμάτων, τα οποία θερμαινόμενα, λόγω ύπαρξης της αστικής
νησίδας, ανεβαίνουν
Tα
αίτια του φαινομένου "αστική θερμική νησίδα". Οι φωτογραφίες είναι
τραβηγμένες με θερμική κάμερα και αποτυπώνουν τις θερμότερες ζώνες
