2017. december 14. csütörtök
Esettanulmány
Az alábbiakban egy esettanulmány segítségével mutatjuk be (Bonta, I. 2008) egyrészt, hogy az EPS produktumokat hogyan hasznosítjuk a középtávú előrejelzéseknél, másrészt foglalkozunk azzal a kérdéssel, hogy a valószínűségi információk hogyan építhetők be a prognózisokba. Az EPS használatának egyik legnagyobb problémája, hogy viszonylag nehéz ötvözni az ensemble előrejelzések által nyújtott információkat a determinisztikus szemlélettel. Ez azért probléma, mert miközben a nagyközönség és partnereink minél konkrétabb prognózist szeretnének kapni, addig az ensemble előrejelzések alapján szakmailag korrekt módon valószínűségi előrejelzéseket lehet csak készíteni.
2007. február 9-én kifejezetten enyhe, tavaszias, de csapadékos idő volt hazánkban. Eleinte sokfelé esett az eső, a lehulló csapadék mennyisége 2 és 5 mm között volt, majd felszakadozott a felhőzet, és néhány órára kisütött a nap. A hőmérséklet csúcsértéke 7 és 12 fok között alakult, a 850 hPa-os szinten délben 0, -1 fokot mértek.
Az 1/a. ábrán a 2007. február 3-án 12 UTC-kor futtatott ECMWF modell fáklyadiagram előrejelzése látható, amely jól mutatja, hogy a hatodik nap környékén (február 9-re) a futtatások többsége enyhe időt ad 0 fokhoz közeli 850 hPa-os hőmérséklettel. A futtatások kb. 20 százaléka ugyanakkor a többitől eltérően hideget jelez előre -10 fok körüli 850 hPa-os hőmérséklettel.
1/a., 1/b. ábra
A február 3-án 12 UTC-kor futtatott ECMWF modell (bal oldalon) és GFS modell (jobb oldalon) fáklyadiagram előrejelzése
A 2. ábrán az ECMWF determinisztikus, a német (DWD), az ECMWF legnagyobb elemszámú 1-es és a kisebb 2-es klaszterje reprezentatív tagjainak a hatodik napra vonatkozó előrejelzése látható. Az ECMWF determinisztikus és a német modell, valamint a nagyobb klaszter előrejelzése elég hasonló, mindhárom erőteljes déli, délnyugati áramlással ciklonális helyzetet, sok csapadékot és enyhe időt ad 0 fok körüli 850 hPa-os hőmérséklettel.
2. ábra
Az ECMWF determinisztikus, a német (DWD), a legnagyobb elemszámú 1-es és a kisebb 2-es klaszter
reprezentatív tagjainak a hatodik napra vonatkozó előrejelzése.
A modellek futtatásának időpontja 2007. február 3. 12 UTC
Ugyanakkor a kisebbségben lévő 2-es klaszter egy térségünktől északkeletre elhelyezkedő anticiklont prognosztizál, amelynek peremén igen hideg, szibériai eredetű levegő érkezne a Kárpát-medence fölé. Ebben a változatban a 850 hPa-os szint hőmérséklete -11 fok körül van. Az amerikai GFS modell determinisztikus változata, csakúgy mint a modell futtatásainak többsége az ECMWF szerint kisebbségben lévő hidegebb változatot támogatta (1/b ábra). A GFS determinisztikus modell például a szóban forgó napra a 850 hPa-os szintre -10 fokot jelzett előre, és a modell nyomási képe is nagyon hasonló az ECMWF 2-es számú, kisebbségben lévő klaszteréhez. Az esettanulmány szép példa arra, hogy amikor a két modell az ötödik napon túl jelentősen eltér egymástól, akkor célszerű a nemzetközi verifikálások szerint jobb ECMWF modellt előnybe részesíteni, amelynek előrejelzése a hatodik napra sokkal közelebb állt a valósághoz.
Az esettanulmánnyal kapcsolatban érdemes átgondolnunk, hogy a fenti EPS produktumok birtokában milyen előrejelzést adott a szinoptikus, illetve milyet adott volna, hogy ha a partnerek és a nagyközönség jobban elfogadná a valószínűségi információk használatát. Tekintettel arra, hogy az ECMWF modell nagyobb klasztere és a determinisztikus modell is az enyhe, csapadékos forgatókönyvet támogatta, a szóban forgó napra a prognózis az alábbiak szerint szólt:
Többnyire erősen felhős idő várható, többfelé esővel, záporral. 5 mm csapadék valószínűsége 10 %. A legmagasabb nappali hőmérséklet 5 és 10 fok között valószínű.
Ez a prognózis alapvetően determinisztikus jellegű, kivéve a csapadékmennyiséget, ahol megjelenik a valószínűségi információ. A tényleges időjárás ezen a napon a következő volt:
Többnyire erősen felhős volt az ég, sokfelé esett az eső, záporeső. A lehullott csapadék mennyisége többnyire csapadéknyom és 7 mm között változott. A csúcshőmérséklet 6 és 12 fok között alakult.
A fentiek alapján megállapítható tehát, hogy a szinoptikus jól döntött, amikor a legnagyobb klaszter, illetve a futtatások 80 % alapján készítette a prognózist. Felvetődik ugyanakkor az a kérdés, hogy ilyen esetben szakmailag nem korrektebb-e prognózisainkban szerepeltetni annak a lehetőségét is, hogy kb. 20% esélye van egy lényegesen hidegebb és száraz időjárás kialakulásának. Ez alapján a következőképpen lehetett volna megfogalmazni a prognózist:
80% a valószínűsége annak, hogy többnyire erősen felhős idő lesz, többfelé esővel, záporral. A legmagasabb nappali hőmérséklet 5 és 12 fok között valószínű. 20% valószínűsége annak, hogy kevés felhő, napos idő lesz, és a legmagasabb nappali hőmérséklet mindössze 0 fok körül alakul.
A valószínűségi információk különösen indokoltak akkor, ha az EPS szerint nagyon bizonytalan az előrejelzés. Gondoljunk egy olyan hipotetikus - de a gyakorlatban az ötödik napon túli előrejelzéseknél, ha ritkán is, de előforduló - esetre, amikor a futtatások fele sok esőt, a másik fele száraz időt jelez előre. Ilyenkor nyilván szakmailag az a legkorrektebb megoldás, ha azt prognosztizáljuk, hogy csapadék valószínűsége 50 %. Az ilyen típusú előrejelzést viszont sem a nagyközönség, sem az ügyfelek nem fogadják szívesen. Az említett gond ellenére a jövőben mindenképpen célszerűnek tűnik, legalább az ötödik, hatodik napot követően növelni a valószínűségi jellegű információkat.