Uno studio recente ha suggerito che probabilmente ci siamo avvicinati al limite di prevedibilità per la previsione della pista dei cicloni tropicali (TC). Se è vero, c'è poco che possiamo fare per migliorare le previsioni TC poiché una posizione errata influisce sull'utilità di tutte le altre indicazioni, compreso il vento, precipitazione, e guida in caso di mareggiata. Questa sarebbe una cattiva notizia per la prevenzione e la mitigazione dei disastri.

"La ragione per cui alcuni scienziati si chiedono se il limite di prevedibilità è vicino o è già stato raggiunto è che c'è una tendenza decrescente nella riduzione dell'errore di posizione nelle previsioni dei cicloni tropicali del National Hurricane Center (NHC). Da questo, sembra che ci siano pochi margini di miglioramento, " ha spiegato il dottor Feifan Zhou, uno scienziato dell'Istituto di fisica dell'atmosfera presso l'Accademia cinese delle scienze, facendo riferimento a una domanda posta da Landsea e Cangialosi (LC18) in un articolo pubblicato nel 2018 .

Non disposti a rinunciare a potenziali opportunità per migliori previsioni TC, Zhou ha utilizzato lo stesso set di dati di LC18 (ad eccezione delle depressioni tropicali) e un approccio chiamato Analisi statistica e stima dell'errore di previsione, proposto da Zoltan Toth e dai suoi collaboratori presso la National Oceanic and Atmospheric Administration degli USA. In uno studio co-autore di Zhou e Toth e recentemente pubblicato in Bollettino dell'American Meteorological Society (BAMS), esplorano la tendenza passata nella riduzione dell'errore di traccia delle previsioni dei TC, e come tali errori possono essere ulteriormente ridotti nei decenni futuri.

In accordo con le aspettative teoriche, hanno scoperto che il vero errore di traccia della previsione (cioè, previsione meno la posizione reale del TC) aumenta in modo esponenziale con il lead time. Il tasso di crescita dell'errore di previsione a 24 ore sembra essere piuttosto stabile nel corso degli anni, con fluttuazioni da un anno all'altro relativamente piccole, eventualmente influenzato da circolazioni stagionali come ENSO o MJO. Come spiega Zhou, "la crescita esponenziale del vero errore di traccia della previsione implica che la dinamica dei movimenti TC potrebbe essere vista come lineare, e che non vi è alcun errore indotto dal modello nelle previsioni di posizione TC. In altre parole, la trasposizione dei TC è dominata dalla circolazione ambientale su larga scala, che è ben simulato nei moderni modelli numerici di previsione meteorologica (NWP)".

interessante, Zhou e Toth hanno anche scoperto che anche il vero errore di analisi cambia in modo esponenziale per lunghi periodi di tempo. "La riduzione quasi esponenziale dell'errore di analisi che abbiamo riscontrato nel corso degli anni significa che gli errori iniziali nelle previsioni ufficiali dell'NHC vengono ridotti di circa la stessa frazione ogni anno. Ciò suggerisce che l'efficienza della ricerca e dello sviluppo di NWP internazionali che influenzano le previsioni ufficiali, nell'insieme, è costante negli anni", ha aggiunto Zhou.

Sulla base di queste caratteristiche, il team ha impostato un modello di errore utilizzando solo quattro parametri. Supponendo che il livello degli investimenti, e il ritmo dei miglioramenti all'osservazione, modellazione, e i sistemi di assimilazione dei dati continuano senza sosta, il loro modello di errore a 4 parametri indica che il limite di tempo di prevedibilità al livello di errore di 181 nm che è stato raggiunto al giorno 5 nel 2017, può essere prorogato oltre i 6/8 giorni nell'arco di 10/30 anni.

"Vale a dire tra 10 anni, l'abilità di previsione al giorno 6 sarebbe la stessa del giorno 5 nel 2017. Considerando anche alcuni risultati di Zhang et al. (2019 , possiamo aggiungere che questo un giorno per decennio ha estrapolato la riduzione dell'errore, data l'ipotesi di cui sopra, può durare per almeno 25 anni nel futuro. è tanto tempo, con un grande potenziale di riduzione degli errori di tracciamento dei TC lungo il percorso", ha spiegato il dottor Toth.

La valutazione più ottimistica della prevedibilità della traccia TC di Zhou e Toth (2020) è apparentemente dovuta al loro riconoscimento che il vero errore di previsione si comporta in modo esponenziale (cioè, cresce nei giorni previsti, ed è ridotto dallo sviluppo del NWP nel corso degli anni). Questo è in contrasto con LC18, che ipotizzano provvisoriamente che gli errori percepiti (cioè, previsione meno la posizione dell'analisi) può essere ridotta linearmente.