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    Cosa c'è nelle previsioni e come lo sappiamo?

    Ecco quali dovrebbero essere le condizioni globali di temperatura e precipitazioni per il resto dell'anno. Le prospettive probabilistiche dell'Istituto di ricerca internazionale per il clima e la società (IRI) dell'Earth Institute per la temperatura e le precipitazioni vengono aggiornate mensilmente per sei mesi nel futuro. Le previsioni prevedono temperature più calde del normale per porzioni dell'Africa, Australia, Sud America, Asia centro-meridionale o sudoccidentale, Europa sudorientale, gli Stati Uniti e la Groenlandia. La probabilità di temperature superiori alla media è più alta per la Groenlandia e il Nord America settentrionale. Temperature più fresche del normale sono previste per il Nord America settentrionale e nordoccidentale e parti dell'Asia settentrionale. L'Africa meridionale potrebbe vedere temperature più fresche nella stagione da agosto a ottobre.

    Secondo l'IRI, però, non esiste una previsione probabilistica strettamente giusta o sbagliata. Se c'è una probabilità del 75% di una temperatura superiore alla media, ma la temperatura finisce per essere al di sotto della media, questo non significa che la previsione sia sbagliata, perché una probabilità del 75% di temperatura superiore alla media consente anche una probabilità del 25% di temperatura media o inferiore alla media.

    Il Met Office, il servizio meteorologico nazionale del Regno Unito, prevede che la temperatura media globale del 2017 sarà da 0,63 °C a 0,87 °C più calda della temperatura media a lungo termine (1961-1990) di 14,0 °C.

    "Vedi molte anomalie calde, " ha detto Adam Sobel, professore presso il Dipartimento di Fisica Applicata e Matematica Applicata alla Columbia University e al Lamont-Doherty Earth Observatory, e direttore della Columbia Initiative on Extreme Weather and Climate. "Ma poiché un'anomalia è una differenza rispetto a una media definita dagli ultimi 20 o 30 anni, è quasi sempre più caldo di così ora a causa del riscaldamento globale. Quindi, quando guardi le mappe della temperatura, vedi caldo su gran parte del globo, non vedi molto fresco, e quello, in una certa misura, è solo il segnale del cambiamento climatico che è mescolato lì dentro".

    Si prevede che le precipitazioni saranno inferiori alla norma nel nord e nel centro del Sud America fino a settembre, mentre si prevede che il nord del Sud America riceverà meno precipitazioni da agosto a dicembre. Si prevedono anche possibilità di precipitazioni inferiori alla norma per parti dell'Australia fino a novembre; precipitazioni inferiori alla norma sono previste per l'Indonesia meridionale e occidentale fino a ottobre, e per l'Africa centrale da settembre a dicembre. Precipitazioni leggermente superiori al normale sono previste per l'Africa occidentale fino a ottobre, e parte dell'Asia settentrionale da settembre a dicembre.

    Il 2017 sarà probabilmente un anno neutro per El Niño e la sua controparte La Niña. El Niño è un modello meteorologico complesso e naturale che si verifica ogni due-sette anni quando le temperature dell'Oceano Pacifico vicino all'equatore variano dalla norma; La bambina, che spesso si verifica circa un anno dopo El Niño, è un'intensificazione del modello normale. Il ciclo delle due fasi è chiamato El Niño Southern Oscillation (ENSO).

    Durante un anno di El Niño, i normali alisei che soffiano da est a ovest attraverso il Pacifico intorno all'equatore si indeboliscono o si rompono. L'acqua calda che di solito viene spinta verso il Pacifico occidentale dai venti la lava indietro, accumulandosi sul lato orientale del Pacifico dalla California al Cile, causando pioggia e temporali. El Niño può influenzare il clima di tutto il mondo influenzando i sistemi di alta e bassa pressione, venti e precipitazioni, e spingendo le temperature globali più in alto. Il 2015 e il 2016 hanno stabilito record per le alte temperature globali perché erano gli anni di El Niño.

    IRI, che è stata fondata nel 1996 dopo che Mark Cane e Stephen Zebiak di Lamont-Doherty hanno inventato le previsioni ENSO, prevede che ENSO rimarrà nel suo stato neutrale per il resto dell'anno. La probabilità che le condizioni di El Niño si sviluppino non supera mai il 45 percento secondo le ultime previsioni (previsioni ENSO dell'IRI, che produce con la National Oceanic and Atmospheric Administration, vengono aggiornati ogni mese). Le probabilità per un La Niña sono inferiori al 10 percento. Durante i periodi ENSO-neutri, temperature oceaniche, modelli di precipitazioni tropicali, e i venti atmosferici sull'Oceano Pacifico equatoriale rimangono intorno alla media a lungo termine.

    "ENSO è il segnale più prevedibile nel sistema climatico, " disse Sobel, "Se è ENSO neutrale, possono esserci ancora altre cose nel sistema climatico che potrebbero creare anomalie prevedibili, ma nessuno di loro è potente come ENSO, quindi tende ad essere una specie di previsione poco entusiasmante, che è quello che vedi ora."

    Negli Stati Uniti., le prospettive fino a settembre dal Centro di previsione del clima della National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) sono per temperature superiori alla norma per gran parte degli Stati Uniti continentali e dell'Alaska. I luoghi con maggiori probabilità di vedere temperature più calde della media sono il nord-est, parti della costa del Golfo e della Florida, l'Alaska sudoccidentale e sudoccidentale e le isole Aleutine. Parti degli Stati Uniti centrali possono vedere temperature normali dovute in parte all'umidità nel suolo. Le Grandi Pianure settentrionali, la costa occidentale del Golfo, l'Alaska sudoccidentale e le Aleutine hanno una leggera possibilità di precipitazioni maggiori del solito. Durante l'autunno e l'inverno, le condizioni ENSO neutre probabilmente manterranno le temperature e le precipitazioni nell'intervallo medio.

    A maggio, La NOAA ha previsto una probabilità del 45% per una stagione degli uragani atlantici superiore al normale e del 20% per una stagione degli uragani atlantici inferiore alla norma. Fino al 30 novembre i meteorologi dicono che c'è una probabilità del 70% di tempeste da 11 a 17 nomi (venti a 39 mph o più), da cinque a nove dei quali potrebbero diventare uragani (venti 74 mph o più), con da due a quattro che diventano grandi uragani (venti 111 mph o più). Le stagioni medie di solito portano 12 tempeste nominate con sei uragani e tre grandi uragani. El Niño e il wind shear che lo accompagna di solito tengono sotto controllo gli uragani, quindi un ENSO neutrale suggerisce la possibilità di una maggiore attività degli uragani.

    La NOAA prevede anche una probabilità dell'80% di attività di uragano vicino o superiore alla normale attività nel Pacifico orientale e centrale, con una probabilità del 70% di 14-20 tempeste nominate, compresi da sei a 11 uragani di cui da tre a sette saranno grandi uragani. Le prospettive degli uragani della NOAA verranno aggiornate all'inizio di agosto. Secondo Sobel, però, non molti decisori dipendono dalla previsione degli uragani perché non prevedono l'approdo.

    Ad aprile 2017, 570 tornado sono stati segnalati negli Stati Uniti, vicino a 100 in più rispetto alla media. entro giugno, la fine della "stagione dei tornado" (anche se i tornado si sono verificati in ogni mese negli Stati Uniti), il numero di tornado era quasi raddoppiato, con NOAA che ha segnalato preliminarmente 1076 tornado.

    "Non abbiamo previsioni esplicite di eventi estremi che arrivano con un alto grado di fiducia per tempi di consegna più lontani rispetto alle previsioni meteorologiche, " ha detto Sobel. "Le influenze sul sistema climatico che sono prevedibili sono le cose che si muovono lentamente, come l'oceano. Quello che prevedi sono alcuni componenti lenti del sistema, ma gli eventi estremi dipendono molto dalle componenti in rapido movimento:sono sempre il risultato di una confluenza di fattori e molti di questi fattori non sono prevedibili con largo anticipo. Ma cose come l'ENSO influiscono sulla probabilità di qualche tipo di eventi estremi e abbiamo un po' di abilità in questo e possiamo migliorare".

    Nachiketa Acharya, un climatologo statistico dell'IRI, ha spiegato che mentre in realtà il clima deriva in gran parte dalla costante interazione di oceano e atmosfera, i vecchi modelli climatici non potevano sempre integrare i due. Prima di quest'anno, gli scienziati eseguirebbero prima un modello oceanico, quindi prendi l'input dal modello oceanico e inseriscilo nel modello dell'atmosfera per generare una previsione.

    In Aprile, Acharya ha iniziato a lavorare con un nuovo modello di sistema a un livello che imita l'atmosfera reale, accoppiando l'oceano e l'atmosfera in un processo continuo. Le nuove previsioni dell'IRI si basano sul North American Multi-Model Ensemble Project (NMME) del NOAA che incorpora i dati di nove modelli climatici accoppiati di varie istituzioni statunitensi e dell'ambiente e dei cambiamenti climatici in Canada.

    "L'IRI non gestisce alcun modello climatico in casa ora, " disse Acharya, "Invece stiamo ottenendo tutti i modelli dai centri NMME. Stiamo calcolando le probabilità per le precipitazioni, temperatura e ENSO in base ai dati di quei modelli accoppiati avanzati, e fare previsioni per i prossimi quattro periodi di tre mesi sovrapposti".

    Per testare e perfezionare l'affidabilità della loro metodologia di previsione del clima, Scienziati dell'IRI hanno creato retroscena. Fanno una finta serie di previsioni per gli anni passati senza utilizzare i dati storici reali, quindi calcolano le differenze tra i loro retrospettivi e il clima effettivo del passato. Ripetere il processo fino ad oggi consente loro di migliorare l'accuratezza dei loro modelli.

    Previsione precipitazioni Croce Rossa 2016

    Fino a poco tempo fa, le previsioni per il periodo intermedio tra le previsioni del tempo (che prevedono fino a due settimane nel futuro) e le previsioni stagionali (che prevedono diversi mesi nel futuro) erano state difficili da fare. Ma gli scienziati del clima stanno migliorando nel modellare le oscillazioni del clima tropicale, manto nevoso in determinati periodi dell'anno e altri fenomeni meteorologici che influenzano il tempo a intervalli di due o quattro settimane.

    A dicembre 2016, L'IRI e l'Iniziativa sul clima e le condizioni meteorologiche estreme hanno organizzato una conferenza sugli sforzi per offrire probabilità per il tempo tra il lasso di tempo delle previsioni meteorologiche e le previsioni stagionali, chiamato previsione da substagionale a stagionale. Il progetto di previsione S2S, presieduta dal ricercatore senior dell'IRI Andrew Robertson, è uno sforzo internazionale che coinvolge il World Climate Research Program e il World Weather Research Program, entrambi sponsorizzati dall'Organizzazione meteorologica mondiale. Con uno slogan di "colmare il divario tra tempo e clima, " L'obiettivo del progetto è migliorare le capacità di previsione da sottostagionale a stagionale e promuoverne l'applicazione.

    "Ci sono molte applicazioni per tutte queste previsioni, " ha detto Acharya. "L'IRI ha una forte collaborazione con i paesi africani e i paesi dell'Asia meridionale dove effettivamente utilizzano le nostre previsioni per prendere le loro decisioni sulla gestione dell'agricoltura. E sono usati per la pratica idrologica negli Stati Uniti, Indonesia, Cile e altri paesi. Anche per gli incendi boschivi in ​​Indonesia, se sai che la prossima stagione sarà molto secca con temperature elevate, c'è un'alta probabilità di incendi boschivi. Abbiamo anche una stretta collaborazione con il Centro per il clima della Croce Rossa, che utilizza la nostra previsione per il suo sistema di allerta precoce perché diamo una previsione globale. Se il personale sa che c'è un'alta probabilità di allagamento in qualche luogo, sono pronti per questo".

    Le previsioni tradizionali offrono probabilità che le precipitazioni o le temperature entro un certo lasso di tempo rientrino in una delle tre categorie:sopra la norma, al di sotto del normale o quasi normale, ma non indicano quanto al di sopra o al di sotto del normale dovrebbero essere gli impatti.

    "Quando lavoriamo con le parti interessate, " disse Acharya, "Non è sempre utile fornire solo tre categorie di previsioni:sopra il normale, al di sotto del normale e quasi normale. Per un sistema di allerta precoce, hanno davvero bisogno di previsioni per le categorie estreme." Ecco perché l'IRI ha sviluppato quelle che chiama previsioni flessibili di temperatura e precipitazioni. Queste determinano la probabilità che la temperatura o le precipitazioni superino un percentile specifico nell'intervallo medio di una regione.

    Acharya ha spiegato come utilizzare le previsioni flessibili, "Per esempio, visto che vengo dall'India, Sono interessato ai monsoni. Posso guardare la mappa dell'India e inserire un valore più alto di precipitazioni in un determinato luogo, perché cerco gli estremi. Se lo metto dentro, Avrò la probabilità di ottenere quel valore più alto di precipitazioni in tre mesi che cadono su quella specifica regione".

    È difficile verificare le previsioni perché sono date come probabilità e quindi contengono sempre una certa incertezza intrinseca. Però, dal 1997, quando l'IRI iniziò a prevedere le precipitazioni e la temperatura, ha dimostrato una solida esperienza di abili previsioni.

    Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione dell'Earth Institute, Columbia University:blogs.ei.columbia.edu .




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