Prečo je tak ťažké predpovedať oblaky?

Oblačnosť je jedným z najťažšie predpovedateľných faktorov počasia, a to aj len niekoľko dní vopred, nieto viac ako 10 dní dopredu.

Nie sú to len veľké búrkové systémy, ktoré vytvárajú rozsiahlu oblačnosť. Tieto oblaky sa dajú pomerne ľahko predpovedať, najmä v priebehu niekoľkých dní. Menšie, slabšie poruchy v atmosfére môžu vytvárať aj oblaky, aj keď neobsahujú dostatok vlhkosti na zrážky. Medzitým sa obloha môže zmeniť z úplne zamračenej na úplne čistú iba 50 míľ od poveternostného frontu, zatiaľ čo modelové predpovede polohy frontu sa môžu mýliť aj dvakrát viac ako deň alebo dva vopred.

Výzvou je, že oblačnosť často závisí od procesov, ktoré sa vyskytujú vo veľmi malých mierkach v atmosfére, dostatočne malých na to, aby modely nemali dostatok podrobných údajov na ich presné vyriešenie.

Prečo potrebujem vedieť, čo je to „skupina“?

Zvyčajne sa snažíme obmedziť technický žargón na minimum. Avšak pre tých z vás, ktorí investovali do týchto predpovedí, je užitočné vedieť, čo je „skupina“ a prečo je dôležitá.

Existujú dva hlavné typy predikčných modelov: deterministický a súborový.

Deterministický model je predpoveď, na ktorú ste zvyknutí. Sú to predpovede s jediným riešením: teplota bude X, pravdepodobnosť zrážok bude Y a oblačnosť bude Z. Tieto predpovede sú zvyčajne presnejšie až dva alebo tri dni vopred.

Pri predpovediach na niekoľko dní až dva týždne vopred sa väčšina meteorológov radšej pozerá na hviezdokopy. Ide v podstate o viaceré série deterministických predpovedí. V každom behu alebo simulácii sa nespracované pozorovania počasia vložené do modelov mierne upravia, aby reprezentovali nedokonalosti v pozorovaniach aj samotných modeloch. Analýzou podobností a rozdielov medzi viacerými simuláciami môžu prognostici získať lepšiu predstavu o rozsahu a pravdepodobnosti možných výsledkov počasia a o celkovej dôvere v predpoveď.

Aké sú nevyhnutné predpovede na 8. apríla?

Na obrázku vyššie je modelová deterministická predpoveď na poludnie 8. apríla. Ukazuje veľa mrakov na veľkej časti cesty totality, zhruba 115 míľ široký pás, ktorý sa tiahne cez Spojené štáty od Texasu po Maine. Môže to byť úplná pravda, alebo sa to môže úplne mýliť. Je to príliš veľa dní na to, aby sa čokoľvek zakladalo na deterministických očakávaniach.

To, čo ukazuje, je podobné klimatológii – alebo priemerným podmienkam oblačnosti pre toto ročné obdobie – s jasnejšou oblohou nad Texasom a zvýšenou oblačnosťou na severovýchode. Na severovýchode sú však aj miesta s jasnou oblohou, ktoré súvisia s predpovedanou oblasťou vysokého tlaku v blízkosti pri východnom pobreží.

Aké skupiny sa objavia?

Obrázok vyššie zobrazuje kolektívnu predpoveď atmosférického tlaku s použitím priemerného tlaku predpovedaného z 30 simulácií z amerického modelovacieho systému. Vo všeobecnosti oblasti nízkeho tlaku – zobrazené v odtieňoch modrej – majú tendenciu byť zamračené, zatiaľ čo oblasti vysokého tlaku – zobrazené žltou a oranžovou farbou – majú tendenciu byť jasnejšie.

Značný počet jednotlivých simulácií naznačuje nižší tlak, a teda zamračenú oblohu na veľkej časti celkovej trasy. Existujú niektoré, ktoré naznačujú vyšší tlak a jasnejšiu oblohu vo východnej alebo severovýchodnej časti cesty totality, ale stále vykazujú nižší tlak pohybujúci sa do západných častí cesty totality, najmä do oblastí severného Texasu.

Predpoveď oblačnosti zobrazená v hornej časti tohto článku naznačuje, že oblasť nízkeho tlaku je dostatočne ďaleko na sever od Texasu, takže oblačnosť môže byť obmedzená, ak je simulácia polohy nízkej teploty správna.

Samozrejme, nielen dôvera v prítomnosť a umiestnenie poveternostných systémov je nízka, ale modely môžu byť pomalé alebo rýchle ako deň alebo dva, pokiaľ ide o to, ako budú systémy postupovať v celej krajine.

XcartaStartup na predpovedanie počasia s umelou inteligenciou spustil projekt Sledovač zatmenia Slnka Poskytovanie predpovedí oblačnosti pozdĺž cesty zatmenia.

Spoločnosť je jednou z niekoľkých spoločností, ktoré vyvinuli modely počasia poháňané AI, ktoré predpovedajú tým, že sa učia rozpoznávať vzory v historických údajoch o počasí, zatiaľ čo tradičné modely spracúvajú zložité matematické rovnice reprezentujúce fyziku atmosféry.

„To nám umožňuje vytvárať vysoko presné hodinové globálne predpovede v priebehu niekoľkých minút, a nie hodín,“ uviedol v e-maile Vivek Ramavajala, generálny riaditeľ a zakladateľ spoločnosti Excarta. „Môžeme tiež využiť vyššiu rýchlosť a náklady na vytváranie súborov predpovedí počasia, ktoré sú rozhodujúce pri meraní neistoty predpovedí o niekoľko dní.“

a Nové vydanie Spoločnosť tvrdí, že jej prognózy môžu byť o 20 percent presnejšie ako tradičné modely.

Nižšie sú uvedené aktuálne predpovede modelu AI pre niekoľko miest na ceste totality v čase vrcholu zatmenia:

• Dallas: 53 percent oblačnosti (+/- 20 percent neistoty).
• Little Rock: 58 % oblačnosť (+/- 15 % neistota).
• Indianapolis: 54 percent oblačnosti (+/- 19 percent neistoty).
• Cleveland: 55 percent oblačnosti (+/- 19 percent neistoty).
• Byvol: 53 percent oblačnosti (+/- 19 percent neistoty).
• Burlington, Vermont: 47 percent oblačnosti (+/- 22 percent neistoty).

(Číslo neistoty napríklad znamená, že v Dallase sa očakáva 33 až 73 percent oblačnosti.)

Je predpoveď skvelým začiatkom pre tých, ktorí dúfajú v jasnú oblohu? nie práve. Stále nás však delí minimálne niekoľko dní od toho, aby sme mohli brať akékoľvek predpovede o oblakoch vážne a dôvera v predpoveď nemusí byť príliš vysoká, kým len deň alebo dva pred 8. aprílom.

Washington Post v piatok spustí svoj vlastný softvér na sledovanie predpovedí cloudu zatmenia, takže zostaňte naladení.