In cui si, quando e quante precipitazioni sono previste? Informazioni sulle precipitazioni non solo cruciali per la gestione dell'acqua e l'agricoltura, ma anche per eventi, Traffico, l'aviazione e altri settori dell'economia. Mentre i modelli meteorologici sono migliorati nel corso dei decenni, prevedere l'esatta posizione e la quantità di pioggia rimane difficile, anche solo per poche ore in anticipo. Deltare, La Wageningen University &Research (WUR) e il KNMI hanno studiato come prevedere le precipitazioni con tecniche radar fino a diverse ore in anticipo. Queste previsioni a breve termine si sono rivelate in molti casi estremamente accurate.

La previsione è importante anche durante le estati secche

Prevedere la posizione esatta e la quantità di precipitazioni è diventato un problema durante le estati olandesi sempre più secche. Per esempio, un gestore dell'acqua dovrebbe pompare l'acqua dalle aree basse quando sono previste precipitazioni estreme? Se non piove, l'ultima riserva d'acqua potrebbe essere stata pompata inutilmente, ma se si decide di non pompare e si verificano precipitazioni estreme, quindi possono verificarsi allagamenti.

Tecniche avanzate di estrapolazione statistica

Per la previsione delle precipitazioni a breve termine, c'è un'altra opzione:nowcasting. Questo è un termine coniato di recente per prevedere le precipitazioni fino a poche ore in anticipo utilizzando tecniche radar. I metodi di nowcasting utilizzano tecniche avanzate di estrapolazione statistica per prevedere le precipitazioni dai dati radar. Il vantaggio di questo metodo è che ogni cinque minuti sono disponibili nuovi dati radar, che può essere utilizzato per fare una previsione da tre a sei ore in anticipo. Questa frequenza di aggiornamento è molto più veloce rispetto ai modelli meteorologici standard, che si aggiornano ogni tre ore circa. Il nowcasting fornisce quindi migliori previsioni a breve termine della posizione e dell'intensità delle precipitazioni. Attualmente sono disponibili molti algoritmi di nowcasting, ma la loro qualità era incerta e non era chiaro se la loro accuratezza dipendesse dal luogo e dalla stagione in cui vengono utilizzati.

Un nuovo studio esplora la qualità dei metodi di nowcasting

Come parte di un nuovo studio, Deltare, La Wageningen University &Research e KNMI hanno quindi studiato la qualità dei metodi di nowcasting per dodici bacini fluviali e polder olandesi. Lo studio è stato recentemente pubblicato sulla rivista Ricerca sulle risorse idriche . Hanno usato questi metodi per analizzare 1, 533 eventi di precipitazione di varia intensità avvenuti in un periodo di undici anni. La prevedibilità delle precipitazioni sembrava essere chiaramente correlata alla durata delle precipitazioni e alla stagione. Le precipitazioni possono essere previste con precisione fino a due ore in anticipo per precipitazioni che durano un'intera giornata, ma l'accuratezza della previsione diminuisce fino a un massimo di 25 minuti per precipitazioni che non durano più di un'ora.

In inverno, quando le precipitazioni sono spesso di lunga durata e di bassa intensità, la qualità del nowcasting è migliore che durante l'estate, quando ci sono spesso brevi periodi di precipitazioni ad alta intensità. Inoltre, i risultati mostrano che le previsioni sono migliori per aree più ampie e nella direzione sottovento. Per i Paesi Bassi, che ha venti prevalenti di sud-ovest, una maggiore precisione sottovento significa che la regione nord-orientale del paese beneficia maggiormente dei metodi di nowcasting rispetto al sud-ovest. L'utilizzo di dati compositi che includono dati radar provenienti da Belgio e Germania potrebbe migliorare l'accuratezza delle previsioni di bolina.

Prossimo passo:prevedere con precisione i temporali

Lo studio ha anche riportato una differenza sostanziale tra i metodi testati. Quelli che includevano più processi oltre alla semplice direzione di marcia dei temporali spesso fornivano previsioni migliori. Questi erano gli algoritmi sviluppati più di recente, che sono spesso anche open source. Ciò facilita il loro utilizzo nella gestione dell'acqua olandese e in altri settori. Però, lo studio ha anche sollevato un punto di attenzione:tutti i metodi di nowcasting testati hanno avuto difficoltà a prevedere con precisione il comportamento dei temporali in rapida crescita o dissipazione. Un importante passo successivo è quindi concentrarsi su questi processi in modo più dettagliato.

Ruben Imhoff (Deltares):"La nostra analisi su larga scala è unica perché abbiamo quantificato dove e quando possiamo aspettarci una certa qualità del nowcasting radar delle precipitazioni. Questo aiuta l'utente finale a decidere se vale la pena utilizzare il nowcasting. Per noi come ricercatori, fornisce informazioni sugli sviluppi futuri necessari per rendere ancora migliori i nowcast."