PARLIAMO DI PREVISIONI

Per noi velisti l’attenzione al meteo è sempre stata fondamentale, e specialmente negli ultimi anni i violenti cambiamenti che ci hanno interessato nel Mediterraneo hanno destato preoccupazione e un senso di ALLERTA ad ogni spostamento che si sarebbe dovuto fare da un porto all’altro.

Le fonti istituzionali e le autorità marittime svolgono un lavoro straordinario di diffusione di dati, modelli, bollettini, osservazioni e avvisi, ma approfondire il tema meteo-marino è in tutti i casi particolarmente importante, poiché la comprensione del tempo sul mare va considerata una vera e propria dotazione di sicurezza di bordo, ed è un tema che merita dedizione.

Le tecnologie sono essenziali ma servono certamente il ragionamento e l’esperienza. Tutto ciò non potrà garantire che un giorno non ci si troverà in una situazione difficile in mare, ma di certo contribuirà a dare maggiore sicurezza e consapevolezza lungo le rotte del Mediterraneo.

In questa sessione cerco di dare qualche approfondimento, attingendo da ciò che Mario Giuliacci e  Gianfranco Meggiorin e Navimeteo hanno scritto in materia.

 

Innanzi tutto definiamo i Modelli meteo

Cosa sono ?

I modelli meteorologici sono utilizzati per ottenere una previsione dell’evoluzione dello stato dell’atmosfera a partire dallo stato presente iniziale. La raccolta dei parametri atmosferici avviene, in tempo reale, tramite strumentazioni dedicate e specializzate, come stazioni meteorologiche, palloni sonda, satelliti meteorologici, radar, radiosonde, osservazioni visuali ecc.

Sono pertanto  dei modelli meteorologici matematici, strumenti indispensabili per riuscire a fare delle previsioni meteo, tenendo sempre presente che essi non sono la realtà, ma ne costituiscono una rappresentazione con i suoi pregi e difetti, così come un ritratto, per quanto ben fatto, non sarà MAI l’originale.

I dati raccolti, opportunamente filtrati, vengono inseriti in supercalcolatori che, utilizzando potenti software basati su modelli fisico-matematici, producono risposte, sulla base delle quali è possibile formulare previsioni atmosferiche a brevissimo (meno di 24 ore), breve ( da 24 a 72 ore), medio (max. 6 gg) e lungo (da 7 a 15 gg) termine.

 

I modelli previsionali

TIPI DI MODELLI DISPONIBILI

Ci sono due tipi principali di modelli, quelli globali (a bassa risoluzione, anche se sta notevolmente aumentando) e quelli locali (a più alta risoluzione) i cosiddetti LAM, Limited Area Models.

Modelli globali: GFS (Global Forecast System, americano), ECMWF (European Centre for Medium-range Weather Forecasts, con sede a Reading), UKMO (United kingdom Met Office, inglese), GME (tedesco), GEM (canadese), JMA (giapponese), NAVGEM (della Marina Americana), SEMBAC (americano), WMC (russo) ed altri. Si differenziano tra loro per vari parametri, quali la risoluzione orizzontale, l’orografia, la fisica utilizzata, i livelli verticali e così via. Non tutti i parametri sono resi in chiaro agli utenti. A volte, come nel caso del modello di Reading, sono state disponibili solo a pagamento (alla faccia delle nostre tasse).

Modelli locali LAM (Limited Area Model):quando ci si vuole concentrare su un’area più ristretta, al fine di ottimizzare precisione e performance di calcolo, entrano in gioco i modelli a scala limitata, con risoluzione orizzontale ed orografica molto piu’ spinta rispetto ad un modello globale (ma anche molto più onerosi in termini di risorse di calcolo necessarie, per questo con tali modelli ci si concentra su un’area geografica molto più ridotta. Limitata, appunto…).

Sono dunque più adatti per produrre forecasts per le prime ore (nowcasting) o i giorni successivi (fino a 72/96 ore al massimo, tipicamente. Non ha molto senso, se non per motivi particolari, puntare alla precisione con orizzonti temporali troppo avanti, data la perdita della precisione “intrinseca” dei modelli).

I LAM vengono “nutriti” (inizializzati) dalle corse dei modelli globali, cioe’ prendono i dati iniziali e al contorno ad esempio dal GFS (essendo l’area limitata, il LAM deve avere informazioni su cosa viene previsto ai bordi di tale area) e poi elaborano la previsione nella zona di interesse secondo la propria fisica, risoluzione, ecc… I dati iniziali possono anche essere integrati con altri o riassimilati introducendo nuovi dati.

 

Affidabilità dei modelli previsionali

E’ vero che oltre i 3 giorni i modelli non sono più affidabili?

E’ un  falso luogo comune asserire che oltre i 3 giorni i modelli previsionali del tempo non sono più affidabili. E’ però vero che i modelli hanno una affidabilità via via più bassa al crescere del periodo al quale è estesa la previsione. Insomma è ovvio che una previsione formulata con i modelli 24 ore prima della scadenza è più precisa di quella formulata 72 ore (3 giorni) prima della scadenza, così come una previsione formulata 72 ore prima della scadenza è ovviamente più affidabile di  quella formulata 5 giorni prima.

E’ migliore il modello europeo ECMWF (European Center Medium Weather Forecast) o il modello americano GFS (Global Forecast System)?

Sono state analizzate le performance del modello europeo (ECM), di quello americano (GFS) e di quello inglese (UKM) , del Canadian Model (CMC) per una previsione a 5 giorni .

In media nel periodo considerato,  il modello europeo ECM  ha collezionato l’82 % dei successi (0.828), seguito dal modello inglese UKM con quasi il 79% dei successi (0.789), poi segue il modello americano GFS con il 78% circa dei successi (0.784).

La stessa graduatoria si conferma per la media dei successi su base trimestrale (fig.3).

Quindi non si può parlare di mancanza o meno di affidabilità  temporale dei modelli ma di una “diversa” affidabilità a seconda del periodo di validità al quale è estesa la previsione.

Conclusioni

• Sapere con anticipo la posizione e l’intensità di un temporale violento non è una cosa semplice, ed è bene sapere che questa considerazione deriva dall’esperienza operativa,
• nel settore del monitoraggio dei temporali, una volta evidenziata dagli indici meteo, dalle carte e dai modelli una probabilità, il fenomeno va seguito nel suo sviluppo con l’ausilio del radar, dei sistemi di lightning detection, delle immagini satellitari e delle osservazioni in real time.
• i flussi del vento e lo stato del mare vengono previsti con buona accuratezza dai modelli e dalle previsioni a breve e medio termine,
• Molti di questi strumenti sono oggi di pubblico dominio ma vanno conosciuti e utilizzati con metodo.

 

Comunque, ritornando ai modello sopra descritto,  per previsioni a 3 giorni sia per previsioni da 4 a 10 giorni il modello europeo ECMWF  è statisticamente più affidabile di qualsiasi altro.

Per previsioni fino  a 3 giorni  (72 ore) il modello GFS è PEGGIORE  del modello europeo ECMWF (fig.4) mentre fino a qualche anno fa si pensava che sulle corte distanze temporali i due modelli fossero equivalenti

Vedremo di seguito , parlando di prevedibilità, come ultimamente l’affidabilità dei modelli sia messa  in seria discussione a causa della velocità di cambiamento delle situazioni meteo sul mare,  che sfociano in temporali, trombe d’aria e d’acqua, fenomeni con caratteristiche ci ciclone tropicale.