I limiti delle previsioni meteorologiche

Le previsioni meteorologiche che ci aiutano a pianificare la nostra vita quotidiana, avvisandoci ad esempio in caso di intemperie, in futuro potrebbero superare di cinque giorni il limite massimo dei modelli di previsione meteorologiche attuali, hanno dichiarato gli scienziati.

“La domanda ovvia, sollevata fin dall’inizio, all’interno del nostro intero ambito lavorativo è, qual è il limite ultimo in cui possiamo prevedere il tempo giorno per giorno in futuro?”, ha dichiarato Fuqing Zhang, eminente professore di meteorologia e scienze atmosferiche e direttore del Centro per tecniche avanzate di assimilazione e stimolazione dei dati a Penn State. “Riteniamo di aver trovato il limite massimo di giorni, in cui sarà possibile fare previsioni attendibili, che, pensiamo, sarà di circa due settimane.”

Al momento le previsioni affidabili sono possibili dai nove ai dieci giorni, per le condizioni climatiche giornaliere che riguardano le medie latitudini, ovvero dove vive la maggior parte della popolazione terrestre. La nuova tecnologia potrebbe aggiungere altri quattro o cinque giorni nei prossimi decenni, secondo una ricerca pubblicata online sul “Journal of the Atmospheric Sciences”.

La ricerca dunque è riuscita a confermare quel limite di prevedibilità, a lungo ipotizzato per le previsioni del tempo, che fu proposto per la prima volta negli anni ’60 da Edward Lorenz, matematico del “Massachusetts Institute of Technology“, meteorologo e pioniere della teoria del caos.

Edward Lorenz ha dimostrato che, non è possibile prevedere il tempo oltre un certo orizzonte temporale, nemmeno in linea di principio”, ha affermato Kerry Emanuel, professore di  al MIT e coautore dello studio. “La nostra ricerca mostra che il limite di prevedibilità del meteo è di circa due settimane, notevolmente vicino alla stima di Lorenz.”

Tuttavia scienziati dichiarano che, se pur con modelli perfetti e comprensione delle condizioni climatiche, che risultano imprevedibili nel loro modo di svilupparsi, non si potranno avere delle previsioni accurate in anticipo.

“Abbiamo utilizzato modelli all’avanguardia per rispondere a questa domanda fondamentale”, ha detto Zhang, autore principale della sperimentazione. “Penso che in futuro perfezioneremo questa risposta, ma il nostro studio dimostra in modo conclusivo che questo limite esiste, ma abbiamo ancora margini considerevoli per migliorare le previsioni prima di raggiungere il suddetto limite”.

Per effettuare i test, Zhang e il suo team hanno utilizzato i due più avanzati sistemi di modellazione delle previsioni meteorologiche al mondo: il Centro europeo per le previsioni meteorologiche a medio raggio e il sistema di previsione globale statunitense di prossima generazione. Sistemi che hanno fornito un quadro quasi perfetto delle condizioni iniziali e testato come i modelli potevano ricreare due eventi meteorologici del mondo reale, un’ondata di freddo nel nord Europa e piogge che creavano alluvioni in Cina. Le simulazioni sono state in grado di prevedere dei modelli meteorologici con ragionevole accuratezza, fino a circa due settimane, hanno dichiarato gli scienziati.

I miglioramenti che si potranno avere nelle previsioni meteorologiche quotidiane, daranno la possibilità di programmare evacuazioni dalle alluvioni e dagli incendi boschivi, ed organizzare approvvigionamenti energetici e agricoli in anticipo. “Abbiamo compiuto progressi significativi nelle previsioni meteorologiche negli ultimi decenni, e siamo in grado ora di prevedere il tempo con cinque giorni di anticipo con un alta attendibilità “, ha dichiarato  Zhang“Se in futuro, potessimo prevedere un numero maggiore di giorni, con un alta attendibilità, si avrebbero enormi benefici economici e sociali”.

I ricercatori hanno dichiarato che, per migliorare ulteriormente la comprensione delle condizioni iniziali, sarà necessario avere una migliore raccolta dei dati, la presenza di algoritmi per integrare i dati nei modelli e una maggiore potenza di calcolo per eseguire esperimenti.

“Il raggiungimento di questo ulteriore limite di prevedibilità, richiederà sforzi coordinati da parte dell’intera comunità, per progettare modelli numerici più efficienti , migliorando le osservazioni con avanzate tecniche di assimilazione e calcolo dei dati”, ha affermato Zhang.

Fonte: Phys.org