Anna Gryczman, synoptyk IMGW, w rozmowie z o2.pl opowiada, jak powstają prognozy pogody dla Polski. Instytut zbiera dane ze stacji synoptycznych, których w Polsce jest 60, stacji telemetrycznych, radarów synoptycznych czy balonów meteorologicznych. Jedne narzędzia posiada IMGW, inne, takie jak zdjęcia z satelitów na orbicie, przychodzą w ramach współpracy z międzynarodowymi instytucjami - w tym przypadku EUMETSAT.
Cała ta paczka danych służy nam do tego, by zapoznać się z bieżącą sytuacją. Informacje te są wkładem do jednej najważniejszej części tworzenia prognozy, czyli modeli numerycznych. Są to zbiory skomplikowanych równań opisujących prawa i ogólne zasady rządzące atmosferą w sposób matematyczny. Na podstawie wprowadzonych danych początkowych modele wyliczają poszczególnie pola meteorologiczne z różną dokładnością - mówi Gryczman.
Dalsza część artykułu pod materiałem wideo
Kiedy synoptyk wie już, jak wygląda sytuacja w danym momencie, przechodzi do zadania najtrudniejszego - przewidywania pogody.
Jeśli chcemy rozróżnić prognozę numeryczną od synoptycznej, to w tym drugim przypadku ogromne znaczenie mają wiedza i doświadczenie synoptyka, który prognozę opracowuje. Nie jest już to wynik jednego modelu, lecz efekt korzystania z wyników wielu modeli numerycznych w zależności od obszaru i sytuacji synoptycznej. Dzięki swojemu doświadczeniu i wiedzy ekspert potrafi zweryfikować obliczenia modeli meteorologicznych. Wyniki są weryfikowane i sprawdzane przez pryzmat sytuacji bieżącej i przeszłej, w której dany model się dobrze sprawdził - mówi ekspertka.
Czytaj również: Piszą o katastrofie. Wymieniają Polskę. Wstrząsające dane
Problem z prognozowaniem pogody dla Polski. "Jest trudne"
Aby być synoptykiem IMGW, należy skończyć studia fizyczne, najlepiej fizykę atmosfery lub inny podobny kierunek. Trzeba też położyć nacisk na nauki ścisłe. Po studiach można udać się na roczny staż do Instytutu. Rok wystarczy, aby obserwować wszystkie rodzaje pogody dla Polski. Każde następne 12 miesięcy jest jak kolejna cegiełka doświadczenia. W IMGW pracują osoby z 30-letnim doświadczeniem. Nadal jednak pojawiają się trudności obiektywne, które nie pozwalają na stworzenie prognozy pogody wiarygodnej w stu procentach. Pierwsze ograniczenie dotyczy modeli numerycznych.
Musielibyśmy dostarczyć nieskończoną liczbę dokładnych danych i znać wszystkie procesy i mikro procesy zachodzące w atmosferze, żeby z niesłychaną dokładnością przewidzieć, co się stanie. Nie jesteśmy w stanie tego zrobić. Nie możemy opisać matematycznie wszystkich procesów zachodzących w atmosferze. Być może niektórych nadal nie znamy. Niektóre z kolei są tak skomplikowane, że nawet znając je, możemy je jedynie przybliżyć w naszych opisach matematycznych. Do tego dochodzi teoria chaosu. Nawet najmniejsza niedokładność występująca na początku wykonywania obliczeń z biegiem czasu daje coraz większe zmiany wyników. W modelu prognostycznym im większy błąd na początku tym szybciej model przestanie pokazywać wiarygodne wartości - zaznacza Anna Gryczman.
Zobacz także: Sąsiedzi Polski biją na alarm. Nadciąga śnieg i mróz
Niedoskonałość maszyn obliczeniowych to jedna przeszkoda. Drugą są charakterystyczne dla danego kraju uwarunkowania. Położenie państwa, układ mórz, gór, jezior, obszarów leśnych, wpływa na sprawdzalność pogody. Szczególnie trudne jest prognozowanie w krajach, gdzie rzeźba terenu jest mocno zróżnicowana.
Mowa tutaj także o sytuacji Polski, która z jednej strony ma góry, a z drugiej linię brzegową wzdłuż Bałtyku. Zmienność ukształtowania terenu utrudnia nam prognozowanie wielu sytuacji, ale jest to problem uniwersalny na całym świecie. Tworzenie prognozy dla Polski jest trudne, ale jest trudne wszędzie. Może się wydawać, że zawsze trawa u sąsiada jest bardziej zielona. W rzeczywistości wiele tych przeszkód, które stoją na drodze synoptyka do stworzenia wiarygodnej prognozy pogody dotyczy synoptyków na całym świecie - mówi nam ekspertka.
Dodatkowo należy pamiętać, że Polska leży w samym sercu Europy. Wpływ na jej pogodę mają masy powietrza, które nadpływają na nasz kraj z różnych kierunków - mowa o powietrzu polarnym morskim, polarnym kontynentalnym, zwrotnikowym morskie i zwrotnikowym kontynentalnym, a także arktycznym.
Zmienność typów pogody w Polsce może sprawiać wrażenie, że trudniej prognozować pogodę tutaj niż w innych lokalizacjach na Ziemi. Jednak w innych rejonach kuli ziemskiej pojawiają się z kolei inne "problemy pogodowe", którymi meteorolodzy w Polsce nie mają do czynienia - przyznaje ekspertka.
Czy prognoza pogody z IMGW jest wiarygodna? Nawet "90-procentowa sprawdzalność"
Gryczman przyznaje, że największa wiarygodność prognoz mieści się w granicach 2-3 najbliższych dni. - Sprawdzalność na 2 pierwsze doby jest bardzo dobra - mówi synoptyk IMGW. Z każdym kolejnym dniem następuje jej spadek, a "wyraźne załamanie następuje zwykle po około 7 dniach". Dlatego prognozy synoptyczne nie przekraczają tygodnia. Na stronie Instytutu można przeczytać, że część prognoz ma sprawdzalność na poziomie 90 proc.
Na początku musimy precyzyjnie powiedzieć, o jakiej sprawdzalności mówimy. Sprawdzalność różni się w zależności od tego, co kontrolujemy. Wskaźnik ten na poziomie 90 proc. dotyczy temperatury powietrza. Nie chcę powiedzieć, że jest to jeden z łatwiejszych parametrów do prognozowania, ale trzeba wskazać, że pole temperatury jest zwykle stabilne, co pozwala na 90-procentową sprawdzalność tego parametru na dwie najbliższe doby - mówi ekspertka.
Czytaj koniecznie: Rekordowo ciepły 2024 rok. Klimatolog ostrzega przed tym, co czeka Polskę
Niestety, problematyczną sprawdzalność ma pole opadów. Ich obszar, intensywność, czas trwania i wielkość oraz rodzaj opadu jest bardzo trudny do prognozowania, ponieważ zależy od wszystkich innych elementów, które prognozujemy. Jako swego rodzaju ostateczny wynik, który jest prognozowany, potencjalnie jest obarczony największym błędem, co przekłada się na sprawdzalność - dodaje Anna Gryczman.
Czy prognozy długoterminowe są wiarygodne? Przede wszystkim powstają one na zupełnie innych zasadach, bowiem jest to prognozowanie tylko i wyłącznie w oparciu o modele numeryczne. Chodzi między innymi o prognozy 14- i 21-dniowe.
Później są już prognozy długoterminowe, w których nie mówimy o konkretnej temperaturze lub opadach. Stwierdzamy raczej wystąpienie anomalii lub tendencji – na przykład o opadach powyżej lub poniżej normy - ponieważ tylko to jesteśmy w stanie stwierdzić - powiedziała nam Anna Gryczman.
Na koniec dodaje, że prognozy IMGW nie są jeszcze tworzone w oparciu o współpracę ze sztuczną inteligencją, ale jest już ona używana w wyższych jednostkach badawczych. Początkowo ma pomagać w atrakcyjnym prezentowaniu prognoz. W przyszłości jednak może posłużyć do tworzenia modeli numerycznych. Obok satelitów jest to najbardziej kosztowne przedsięwzięcie.
