Akadnak, akik reggelente beleássák magukat az időjárás-jelentésbe, hogy aztán annak megfelelően alakítsák ruházatukat, napirendjüket és életkedvüket. Egy kirándulás tervezése esetén természetesen igen hasznos információkat kaphatunk a meteorológusoktól, azonban a szolgáltatás néha visszaüt: van, amikor homlokegyenest máshogy alakul a nap időjárása. Általában ilyenkor vagyunk hajlamosok magunkban vagy akár kimondva megdorgálni a tévés időjóst vagy kedvenc portálunkat. Mielőtt azonban lélekben keresztre feszítenénk a meteorológusokat, érdemes néhány percet szánni munkájuk és az időjárás-előrejelzés nehézségeinek megismerésére.

Hogyan működik az előrejelzés?

Az előrejelzés alapja mindig az aktuális állapot megfigyelése, mérési adatok gyűjtése. Ennek érdekében a meteorológusok Földünk különböző pontjain óránként mintegy 5 ezer meteorológiai állomáson mérik a légnyomást, a levegő hőmérsékletét és nedvességtartalmát, a légköri áramlások irányát és sebességét, emellett minden 12 órában közel ezer meteorológiai ballon emelkedik a magasba – áll az Országos Meteorológiai Intézet weboldalán. Szintén fontosak a meteorológiai műholdak által szolgáltatott adatok, valamint az a talán kevésbé ismert tény, hogy kereskedelmi hajók és közforgalmú repülőgépeken is működnek mérőeszközök.

Ezekből a forrásokból naponta több száz gigabájtnyi információ jut el a meteorológiai adatfeldolgozó központokba, ahol bonyolult matematikai modellek felhasználásával készül el az előrejelzés. Érdekesség, hogy az adattömeg feldolgozása akkora számítási kapacitást igényel, hogy a feladatot az úgynevezett szuperszámítógép kategóriába tartozó, nagy teljesítményű informatikai rendszerek végzik. A minél pontosabb előrejelzések elkészítésére számos különböző, regionális és globális képet adó modell létezik.

Ha mégsem süt a nap

Hiába azonban a lehető legalaposabb adatgyűjtés, a több évtizede folyamatosan fejlesztett módszertan – a mai értelemben vett időjárás-előrejelzésről az 1920-as évek óta beszélhetünk, de a fejlődés igazából a számítógépek megjelenésével, a hatvanas-hetvenes években gyorsult fel – és a brutális számítógépek, sokszor szembesülünk azzal, hogy a hétvége esős időjárása köszönőviszonyban sincs azzal a verőfényes napsütéssel, amit még csütörtökön vagy pénteken ígértek.

MTI/EPA

Ennek magyarázata az, hogy a teljes előrejelzési rendszerben rengeteg bizonytalansági tényező van, így a fejlődés ellenére soha nem lehet teljes bizonyossággal előre látni az időjárás alakulását. A bizonytalanság elsősorban a mérési adatok pontatlanságára, illetve azok hiányosságaira vezethető vissza: mivel az időjárás tekintetében is bolygónkat egyetlen hatalmas rendszernek kell elképzelni, ideális esetben a rendszer minden pontjáról lennének adatok. Ezzel szemben ez természetesen nem így van, hiszen az észlelési rendszerek kiterjedtsége ellenére vannak, és mindig lesznek olyan területek, amelyeket nem tudunk lefedni. Szintén a tökéletesen pontos előrejelzés elkészítést nehezítik a klimatikus modellezés korlátai és a felhasznált matematikai egyenletrendszer összetettsége.

Az előrejelzés nehézségeit a számos tudományágban alkalmazott, úgynevezett káoszelmélet fogalmazza meg: a hatvanas években meteorológusok kutatásaiból derült ki, hogy bizonyos esetekben egymástól csak minimális mértékben különböző kiindulási adatokból is egymásra egyáltalán nem hasonlító előrejelzéseket készít a számítógép. Egyéb területekre, például a világgazdaságra, alkalmazva a káoszelmélet azt mondja ki, hogy a számítás alapjául szolgáló kezdőadatok természetének és a további folyamatok ismeretében is előre nem jelezhető változások következhetnek be egy adott rendszerben, illetve fontos, hogy a kiindulási impulzus – lásd pillangóhatás – rengeteg lehetséges állapotot okozhat.

Ha a meteorológiát vesszük, ez azt jelenti, hogy a légkör pillanatnyi fizikai állapotából – amiről ráadásul hiányos adatokkal rendelkezünk, lásd fentebb – csak korlátozott pontossággal lehet megállapítani a jövőbeni áramlási képet – s eljutunk oda, hogy ismét téved a tévében az időjárás-jelentő.