Hogyan szuperálnak az időjárás-előrejelzések?

Két-három nagy nemzetközi számítógépes modell alapján készülnek az időjárás-jelentések. Beválási arányuk is igen hasonlóan marad el a tökéletestől. A HVG által vizsgált időszakban még az egynapos magyarországi előrejelzések is csak ritkán voltak megbízhatóbbak 80 százalékosnál.

Hogyan szuperálnak az időjárás-előrejelzések?

Ma 8-9 napra előre lehet ugyanolyan pontos általános időjárás-előrejelzésekkel szolgálni, mint két évtizede feleekkora időtávra – állítják a meteorológusok. A csupán a hőmérsékletre szorítkozó előrejelzések közül pedig már a 15–20 naposakra is lehet gazdasági döntéseket alapozni. A várható legalacsonyabb és legmagasabb hőmérsékletek megsaccolásában bizonyult pontosabbnak az összes vizsgált szolgáltató akkor is, amikor a HVG összehasonlította előrejelzésüket és a valóságot (lásd Beválási bevallás című írásunkat). A többi időjárási elem már több zavart okozott. Az Országos Meteorológiai Szolgálat (OMSZ) prognózisai például több mint háromszor annyi maximális pontszámot gyűjtöttek be akkor, amikor csak a hőmérsékletet pontoztuk, mint amikor a részleteket is értékeltük.

Ez nem kizárólag a szolgálat szakembergárdáján és országos – 105 állomáson az időjárás jellemzőit tízpercenként rögzítő – mérőhálózatán múlik. Az utóbbi évtizedekben nagyot fejlődött számítógépes előrejelzési modelleknek köszönhetően ma már szinte bárhol össze lehet állítani az átlagemberek számára jól használható, akár a hazai meteorológusokénál megbízhatóbb prognózist. Olyannyira, hogy a HVG az időjárási szempontból váratlanul mozgalmas júliusban készített felmérése szerint a kaliforniai Yahoo! időjárási portálja az itthon kiadottaknál valamivel pontosabb magyarországi előrejelzéseket készített.

Készülődő vihar Óbuda felett. Fergeteges
hvg.hu

Akárhol teszik is fel a felhőket és a napocskákat a térképekre, az alapszámításokat – miután az egyes országok meteorológiai szolgálatai betáplálják a nemzetközi hálózatba az általuk regisztrált időjárási jellemzőket – tucatnyi nagy központban végzik el, az említett számítógépes modellek futtatásával. Ezek azon a felismerésen alapulnak, hogy a légkör mozgását néhány differenciálegyenlet együttes megoldásával le lehet írni. Feltéve, hogy pontos kiindulási értékeket adnak meg. Az egyenletek bonyolultságára jellemző, hogy amikor az 1910-es években Lewis Fry Richardson brit meteorológus elsőként próbálkozott vele, beletört a bicskája a számításokba; azt, hogy azok egyáltalán megoldhatók, csak 1950-ben sikerült demonstrálni az első elektronikus számítógép, az amerikai ENIAC közreműködésével. Ez utóbbi eljárásban elévülhetetlen érdemei voltak a nagy magyar matematikusnak, Neumann Jánosnak, valamint két társának: Jule Charney amerikai és Ragnar Fjörtoft norvég meteorológusnak. A mai szuperszámítógépekkel azóta is az ő nyomdokaikon haladva készítik a számításokat, 15-20 napra előre.

A nagy modellek közül a magánidőjósok egyik kedvence – mert egyedüliként ingyenesen hozzáférhető az interneten – az amerikai Nemzeti Meteorológiai Szolgálat (NWS) által naponta négyszer lefuttatott GFS. Ennek előrejelzéseit mindenki annak tudatában veheti figyelembe, hogy a 16 napra szóló prognózisok a 7. naptól már meglehetősen bizonytalanná válnak. A másik az OMSZ meteorológusai számára is alapmodellként szolgáló, az angliai readingi székhelyű kormányközi szervezet, az ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) modellje. Ezt 12 óránként futtatják 15 napra előre, és – hangsúlyozza Bonta Imre, az OMSZ előrejelzési főosztályának vezetője – „a nagy világközpontok által készített kiértékelések szerint a világon jelenleg egyértelműen a legmegbízhatóbb középtávú előrejelzési modell, beválása lényegesen jobb, mint a GFS-é”. A világ pillanatnyilag 70. és 71. legerősebb szuperszámítógépein kiszámolt readingi adatsorok azonban nagyobbrészt fizetősek, illetve a szervezet 19 tag- és 15 társult államának (köztük a Magyarországot képviselő OMSZ-nek) járnak. A HVG tudomása szerint Magyarországon senki sem vásárolja meg pénzért az ECMWF fizetős adatait.

Ezeken túl időjárás-jelentést készítő társaságok tucatnyi kisebb-nagyobb, részben fizetős modell adatait gyűjtik be, illetve optimalizálják saját igényeikre. Sokan használják például egy másik amerikai fejlesztésű modell, az – elsősorban a függőleges légköri mozgásokra koncentráló – WRF előrejelzését, amivel akár egy otthoni pc-n is lehet dolgozni, mivel jóval rövidebb időtávra és „csupán” néhány tízezer négyzetkilométernyi területre tekint előre. Az OMSZ ugyanakkor saját maga is fejleszt és futtat egy modellt, az Aladin/Arome nevűt, amelynek elődjét korábban Franciaország és több közép-európai ország együttesen készítette. „Ez csak kétnapos előrejelzést ad ugyan, de a finomabb felbontás miatt mindennél jobb a szél prognosztizálásában” – mondja Bonta Imre. A HVG vizsgálatában szintén szereplő másik amerikai időjárási megaszolgáltató, az AccuWeather 12 globális modellen túl több mint 20 további regionálisat és speciálisat (például viharok előrejelzésére használatosat) kombinál. Nem véletlen, hogy az OMSZ elnöke, Dunkel Zoltán is – mint ottjártunkkor elárulta – ennek alapján tájékozódik, amikor külföldön jár.

Az adatsorokat az előrejelzések készítőinek alaposan mérlegelniük kell. Például azért, mert a Kárpát-medencében telente pár száz méteres magasságig – akár hosszú hetekig – meg-megülő ködöt, szaknyelven a hideg párnát tipikusan nem látják jól a modellek, a magyarországi maximumhőmérsékletet pedig rendre alábecsülik 1-2 fokkal.

A mérlegelésre akkor is szükség van, amikor a meteorológus az ensemble (együttes) formában futtatott további számításokat értékeli. Ehhez szándékosan kissé megváltoztatott alapadatokkal többször – az ECMWF esetében félszázszor – is lefuttatják a modelleket. Az egyes elemek (hőmérséklet, csapadék, szél) adatsorait egymás mellé téve alakul ki a „fáklyadiagram”, amelyben a sok eredmény az első napokban – jó esetben – párhuzamosan mozog. Az idő múlásával (általában a 4. naptól kezdve) a sok vonal egyre széttartóbb lesz, azaz „lobogni kezd a fáklya”, jelezve a növekvő bizonytalanságot. Egy mindent felbolygató front érkezésekor az is előfordulhat – említi Bonta Imre –, hogy nagyobbak az eltérések például a kritikus második napon, mint az ötödiken, amikorra már lezajlott az időváltozás. Ahol együtt mozognak a grafikonok, ott valószínűbb, hogy beválik az előrejelzés, ahol viszont a kissé megváltoztatott adatok nagy eltéréseket okoznak a görbék között, ott van igazán szükség a meteorológus szakmai tapasztalatára és érzékére, és még így is ott nagyobb a tévedés lehetősége.

Az ensemble módszer azért is fontos, mert apró változások sokat jelenthetnek. A szakmabeliek szomorú példája erre az 1999 karácsonyán Franciaországot letaroló, több mint 90 áldozatot követelő vihar, amelyet semelyik meteorológiai központ nem jelzett előre. Utóbb kiderült, hogy a munka során „kizsűrizték” egy óceáni hajó méréseit, amelyek annyira kilógtak a sorból, hogy tévesnek hitték őket. Amikor utólag betették őket egy komplex modellbe, világosan látszott a viharos szél kialakulásának nagy valószínűsége.

A nemzetközi piacon – akár ingyen – elérhető adatok kiértékelése és időjárás-jelentéssé alakítása Magyarországon minden esetben üzleti vállalkozás is. Az OMSZ is kénytelen pénzt keresni, pedig Dunkel Zoltán elnök inkább azzal értene egyet, ha amerikai mintára teljes mértékben az állam finanszírozná a szolgálatot, és minden adat nyilvános lenne. Ehelyett mintegy másfél milliárdos költségvetésének jelenleg több mint a háromnegyedét kénytelen maga kitermelni.

Nagyobb cégeknek (például energiaszolgáltatóknak, biztosítóknak) évi 1–30 millió forintért adnak speciális meteorológiai információkat, míg a médiaszereplők (az OMSZ kuncsaftjai közé tartoznak a közszolgálati tévék és a rádió, több kereskedelmi tévé, köztük a Tv2, az RTL Klub, a Hír Tv, valamint az InfoRádió és az Origo portál) jellemzően évi 2–8 millió forintot fizetnek – tájékoztatta lapunkat az OMSZ szolgáltatási osztályának vezetője, Molnár László. A legtöbbet az energiaágazatnak és a repülésben érdekelteknek nyújtott szolgáltatásaik hoznak a konyhára. Ezek a cégek például csapadék-valószínűségi térképeket vagy óránként hőmérsékleti adatokat vásárolnak.

A kisebb szolgáltatók közül az Eumet a honlapján azt közli, hogy a médián túl mezőgazdasági partnereinek, az „energia-, távfűtő és egyéb ipari szektornak” is kínál előrejelzést. A Pártai Lucia–Aigner Szilárd meteorológus-házaspárhoz köthető cég azonban üzletfeleiről és árairól még hozzávetőleges információkat sem kívánt közölni. Számos médiapartnere van az Időképnek: az Axel Springer lapkiadó portfóliójába tartozó cégeken túl az Indexet tulajdonló CEMP, az ATV és a ClassFM. A német wetterzentrale.de gyűjtőhonlap alapján dolgozó Köpönyeg adatait pedig közlekedési vállalatok és hírportálok is használják. Több-kevesebb sikerrel mindenki próbál reklámokat szerezni a honlapjára. Még a számos pénzes vevővel dicsekedő OMSZ is próbálkozik ezen a terepen: néhány napja az előrejelzései alatt éppen a Köpönyeggel közös cégcsoportba tartozó Ingatlan.com reklámcsíkja villódzott.

ILLÉNYI BALÁZS