Weersvoorspelling speelt al eeuwenlang een essentiële rol in vrijetijds- en economische activiteiten. Het bepaalt of je mag picknicken of dat schepen veilig de zee op kunnen. Maar weersvoorspellingen begonnen 40 jaar geleden niet met geavanceerde computers. Honderden jaren geleden gebruikten mensen verschillende handmatige methoden en berekeningen om het weer te voorspellen, van het observeren van de lucht op tekenen van een storm tot het terugverwijzen naar oude weerberichten – en ze waren redelijk nauwkeurig. Maar nu zijn weersvoorspellingen allemaal gedigitaliseerd waardoor we ze na internet vergelijken en afsluiten eenvoudig kunnen lezen, wat de vraag oproept: hoe voorspellen computers het weer? Met een computermodel! Daarover lees je in dit artikel meer, terwijl we ook de toekomst van de weersvoorspellingen aan zullen halen.
Een computermodel is een reeks instructies die de computer volgt om een simulatie te maken van een kenmerk of fenomeen in de echte wereld. Moderne weersvoorspellingsmodellen zijn software die weergegevens analyseert om de functie te voorspellen. Ze werken op dezelfde manier als computers de periodieke opkomst en ondergang van de aandelenmarkt voorspellen.
Om te weten wat er in de toekomst gaat gebeuren, moet je weten wat er eerder is gebeurd en wat er nu gebeurt. Weersvoorspelling begint niet bij computers, maar bij data. Meteorologen verzamelen gelijktijdig gegevens met behulp van verschillende instrumenten over de hele wereld. Ze gebruiken windvinnen om windsnelheden te meten, thermometers voor temperaturen, barometers voor druk en hygrometers voor vochtigheid.
Al deze gegevens worden vervolgens geïmplementeerd in verschillende computermodellen om te analyseren en te vergelijken met eerdere gegevens en berekeningen. Maar er is geen enkel model om het weer te voorspellen. Verschillende modellen richten zich op specifieke gebieden van het weersysteem en werken samen met andere modellen om een volledig beeld te creëren.
Klimaatmodellen
Klimaatmodellen zijn vooral verantwoordelijk voor het voorspellen van veranderingen in het klimaat op aarde of in een regio. Klimaat is de gemiddelde weersomstandigheden in het algemeen en niet de weersomstandigheden voor een dag of twee.
Mesoschaalmodellen
Computermodellen op Mesoschaal analyseren gebieden op een schaal van ongeveer 20 km. Ze analyseren alleen gegevens van relatief nabije gebieden en gebruiken deze om het lokale weer voor de komende dagen te voorspellen.
Statistische modellen
Statistische modellen richten zich meer op data-analyse dan op weersimulatie. Ze kijken naar gegevens van tientallen jaren geleden en voorspellen het weer. Ook gemiddelde temperaturen en weersomstandigheden op dezelfde plaats en locatie dragen bij aan de voorspelling.
De toekomst
Weersvoorspellingen gingen van het nauwelijks voorspellen van het weer een paar dagen in de toekomst tot het voorspellen van een hele zwakke met hoge nauwkeurigheid in ongeveer 100 jaar. Maar er is nog genoeg ruimte voor verbetering. Voor betere voorspellingen hebben meteorologen drie dingen nodig; een dieper begrip van de atmosfeer van de aarde, nauwkeurigere en frequentere atmosferische gegevens en krachtige computers die deze op tijd kunnen analyseren en beheren. Ze zijn stuk voor stuk allemaal binnen handbereik in de nabije toekomst. Met andere woorden, in de komende jaren kunnen de weersvoorspellingen nog beter en betrouwbaarder worden…