ארבעה סוגי תחזיות

מדע התחזית למזג האוויר משתפר ככל שלווייני מזג אוויר חדשים משוגרים למסלול והטכנולוגיה משתפרת. מטאורולוגים מסתמכים על נתונים מלוויינים, אוניות, מטוסים, תחנות מזג אוויר ומצופים, והתקנים שנפלו ממטוסים או מבלוני מזג אוויר. קלימטולוגים ומטאורולוגים משתמשים בשני סוגים בסיסיים של תחזית: דטרמיניסטית והסתברותית, שלשתיהן יש קבוצות משנה מרובות. תחזית דטרמיניסטית מנבאת אירוע ספציפי שיתרחש במיקום ובמקום מדויקים, כמו בהגעת הוריקן או בנגיעה של טורנדו.

תחזיות מזג אוויר הסתברותיות מצביעות על סיכוי לאירועי מזג אוויר שעלולים להתרחש באזור מסוים בתקופה מוגדרת, כמו בסערה שעשויה להימשך כמה ימים. עם זאת, שינויי אקלים עקב עודף גזי חממה באטמוספירה גורמים לתסכול לחזאים ככל שזה נעשה קשה יותר לחזות מזג אוויר שמשתנה בגלל השפעה חיצונית שאינה עוקבת אחר מגמות עונתיות או ממוצעים.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

מטאורולוגים ואקלים משתמשים בכמה שיטות לחיזוי מזג האוויר: האקלים, אנלוגי והתמדה ושיטות מגמות יחד עם חיזוי מזג האוויר באמצעות מחשבי-על במזג אוויר מספרי או סטטיסטי נְבוּאָה.

שיטת האקלים מציעה טכניקה פשוטה ליצירת תחזית מזג אוויר. מטאורולוגים משתמשים בשיטה זו לאחר שעיינו בסטטיסטיקות מזג האוויר שנאספו במשך מספר שנים וחישבו את הממוצעים. הם מנבאים את מזג האוויר ליום ולמיקום ספציפיים בהתבסס על תנאי מזג האוויר באותו יום במשך מספר שנים בעבר.

חזאי יכול לבחון את הממוצעים של יום העבודה בווירג'יניה, למשל, כדי לחזות את מזג האוויר לקראת יום העבודה הקרוב. שיטת האקלים עובדת כאשר דפוסי מזג האוויר נשארים במקומם, אך במצבים בהם גורמים חיצוניים משנים את מזג האוויר לעיתים קרובות, כמו למשל שינויי אקלים כתוצאה מההתחממות הגלובלית, שיטת האקלים היא לא הבחירה הטובה ביותר לחיזוי מזג האוויר, מכיוון שהיא ככל הנראה לא תהיה מְדוּיָק.

השיטה האנלוגית היא שיטה קשה לשימוש בעת חיזוי מזג האוויר מכיוון שהיא מצריכה מציאת יום בעבר עם מזג אוויר דומה לתחזית הנוכחית, וזה קשה לעשות. לדוגמא, נניח שהתחזית הנוכחית מצביעה על יום חם עם חזית קרה הקרובה באזור התחזית.

איש מזג האוויר עשוי לזכור יום דומה בחודש האחרון, יום חם עם חזית קרה שהגיעה, שהובילה להתפתחות סופות רעמים בהמשך היום. החזאי יכול היה לחזות את אותו סוג מזג אוויר על סמך ההשוואה האנלוגית, אך אפילו הבדלים קטנים בין העבר וההווה יכולים לשנות את התוצאה, ולכן ייתכן שהשיטה האנלוגית אינה הבחירה הנכונה להרכיב מזג אוויר תַחֲזִית.

שיטת ההתמדה והמגמות דורשת מעט מיומנות כדי לחזות את מזג האוויר מכיוון שהיא נשענת על מגמות העבר. בעולם אידיאלי, האווירה משתנה לאט, שמשתווה לתחזית מחר שתישאר כמוה היום, עם קצה כובע לנורמת האקלים לתקופה הספציפית של השנה. שיטה זו מחייבת רק להתעדכן בטמפרטורות ובתנאים הנוכחיים ולדעת את ממוצעי האקלים באזור.

חיזוי מזג האוויר המספרי מסתמך על מחשבים כדי לחזות את מזג האוויר. מחשבי-על מאסיביים, הכוללים מודלים לחיזוי תוכנה, מסייעים למטאורולוגים לחזות מזג אוויר על בסיס מספר רב תנאים באטמוספרה כמו טמפרטורות, מהירות רוח, מערכות לחץ גבוה ונמוך, גשמים, שלגים ועוד תנאים.

איש מזג האוויר סוקר את הנתונים כדי לקבוע את תחזית מזג האוויר להיום. התחזית טובה רק כמו האלגוריתמים שמשמשים את תוכנת המחשב לחיזוי מזג האוויר. אם לחלק מהמשוואות אין דיוק, הן מובילות לשגיאות. בסך הכל, חיזוי מזג האוויר המספרי מספק את האמצעים הטובים ביותר לחיזוי התנאים המטאורולוגיים הקרובים בהשוואה לשיטות האחרות.