Previsioni Meteo per Rimini e Provincia

Meteo Rimini – Previsioni Meteo per Rimini e Provincia. Previsioni a 3 giorni, Tendenza previsionale a 15-30 giorni, Indici stagionali.

Come vengono fatte le previsioni Meteo

Tutti i giorni Ramon Rubino dedica il suo tempo davanti ai modelli numerici, radar, satelliti, ed altri strumenti per fornire delle Previsioni Meteo per Rimini e Provincia dettagliate.

In fisica dell’atmosfera i modelli numerici di previsione meteorologica sono modelli matematici dell’atmosfera terrestre che utilizzano le condizioni meteorologiche attuali (stato atmosferico) come input o inizializzazione delle equazioni fondamentali del modello stesso per la previsione meteorologica in momenti o istanti successivi (prognosi).

A seconda dell’intervallo temporale di prognosi si distinguono i seguenti tipi di previsioni:

  • nowcasting (meno di 6 ore)
  • a breve termine (1-5 giorni)
  • a medio termine (1-3 settimane)
  • a lungo termine (1 mese); si appoggiano su analisi teleconnettive offrendo scenari probabili di tendenza
  • stagionali (1-6 mesi), che si occupano di prevedere l’andamento generale dei fattori climatici piuttosto che fornire informazioni su singoli eventi.

Le osservazioni meteorologiche di superficie dei parametri atmosferici quali pressione atmosferica, temperatura, velocità e direzione del vento, umidità e precipitazioni per ricavare i dati iniziali sullo stato atmosferico sono effettuate vicino alla superficie terrestre da osservatori addestrati, da stazioni automatiche selezionate o da boe. L’Organizzazione Meteorologica Mondiale opera per standardizzare la strumentazione, le pratiche osservative e la tempistica di queste osservazioni in tutto il mondo. Le stazioni riferiscono o ogni ora nei rapporti METAR, oppure ogni sei ore nei rapporti SYNOP.

Le misure della temperatura, dell’umidità e del vento al di sopra della superficie terrestre si effettuano lanciando radiosonde su palloni sonda. I dati si ottengono solitamente da vicino alla superficie fino al centro della stratosfera, a circa 21 km (13 mi). In anni recenti, anche i dati trasmessi dagli aeroplani commerciali attraverso il sistema Aircraft Meteorological Data Relay (AMDAR, “Rilevamento dei dati meteorologici per mezzo di aeroplani”) sono stati incorporati nell’osservazione degli strati superiori dell’aria, in primo luogo nei modelli numerici.

Sempre di più, vengono usati i dati dei satelliti meteorologici per la loro copertura quasi globale. Anche se le loro immagini alla luce visibile sono molto utili per i meteorologi per vedere lo sviluppo delle nubi, poche di queste informazioni possono essere usate dai modelli numerici di previsione meteorologica. I dati all’infrarosso (IR), tuttavia, possono essere utilizzati perché danno informazioni sulla temperatura alla superficie e in cima alle nubi. Anche le singole nuvole possono essere tracciate da un momento a quello successivo per fornire informazioni sulla direzione e sulla forza del vento al livello del movimento dei sistemi nuvolosi. Sia i satelliti polari che quelli geostazionari forniscono scandagliamenti della temperatura e dell’umidità per tutta la profondità dell’atmosfera. In confronto a dati simili forniti dalle radiosonde, i dati dei satelliti hanno il vantaggio della copertura globale, sebbene con un’accuratezza ed una risoluzione inferiore.

I radar meteorologici forniscono informazioni sull’ubicazione e l’intensità delle precipitazioni, che possono essere usate per stimare l’accumulo delle precipitazioni nel tempo. In aggiunta, se si usa un radar meteorologico Doppler a impulsi, allora si possono determinare la velocità e la direzione del vento (SODAR).

Durante il processo di assimilazione dei dati, le informazioni ottenute dall’osservazione sono utilizzate in congiunzione con la previsione più recente di un modello numerico elaborata per il momento in cui sono state fatte le osservazioni, poiché questa contiene le informazioni desunte dalle osservazioni precedenti. Questo si usa per produrre una rappresentazione tridimensionale della temperatura, dell’umidità e del vento chiamata analisi meteorologica, che costituisce la stima del modello sullo stato attuale dell’atmosfera.

A partire dagli input dei dati iniziali, di cui sopra, i modelli meteorologici calcolano l’evoluzione dello stato futuro dell’atmosfera rispetto ai parametri o incognite del set di equazioni fondamentali. Tali modelli, non risolvibili analiticamente, vengono risolti numericamente al calcolatore e si parla dunque di modelli numerici di previsione meteorologica. A causa della natura intrinsecamente caotica dell’atmosfera il limite temporale di una previsione affidabile, ovvero non affetta da errori significativi, tramite modelli si aggira intorno ai 7-15 giorni.

I modelli numerici di previsione meteorologica sono simulazioni informatiche dell’atmosfera attraverso l’uso di supercomputer. Esse fanno evolvere lo stato dell’atmosfera in avanti nel tempo usando le leggi della fisica, in particolare del trasferimento radiativo e della fluidodinamica, inizializzando le variabili delle equazioni differenziali con i dati meteorologici precedentemente raccolti e pre-elaborati ovvero sfruttando l’analisi meteorologica precedente come punto di partenza della prognosi. Le complicate equazioni che governano il modo in cui lo stato di un fluido cambia nel tempo e irrisolvibili analiticamente richiedono tecniche di analisi numerica, da cui i detti modelli numerici, accoppiate all’uso di supercomputer per risolverle. Il risultato del modello fornisce la base della previsione meteorologica.

Si distingue tra modelli a scala emisferica adatti per previsioni continentali e/o globali e modelli a scala locale o area limitata (LAM) per previsioni regionali, ottenuti a partire da procedure di downscaling a partire dai modelli globali. Spesso l’occhio del meteorologo riesce a leggere l’evoluzione futura della circolazione atmosferica a grandi linee, ovvero a scala sinottica, al di là del range operativo dei modelli stessi che attualmente raggiunge i 7-15 giorni, grazie a conoscenze legate, ad esempio, alle teleconnessioni atmosferiche o ancora una volta al metodo delle analogie. Esempi di modelli meteorologici sono il RAMs, il BOLAM, il DALAM, l’MM5 ecc.

Negli ultimi anni si sono sviluppate e affinate nuove e più efficaci tecniche di previsione tramite modelli, dette previsioni di insieme o di ensemble, le quali consentono di ridurre l’incertezza intrinseca della previsione, dovuta alla sensibilità alle condizioni iniziali del modello, operando una media degli output (run) del modello stesso a partire da condizioni iniziali diverse comprese all’interno dei loro limiti di approssimazione e/o troncamento. Allo stesso modo è stato possibile ottenere delle previsioni ancora più accurate, dette Multimodel ensemble, riducendo l’incertezza intrinseca dei vari modelli (dovuta ai diversi metodi di risoluzione numerica e alle diverse parametrizzazioni dei processi) attraverso la media delle corse (run) dei vari modelli pesate con la probabilità di successo riscontrata dei modelli stessi.

L’uso dei modelli fisico-matematici sempre più raffinati e affidabili ha aiutato di molto il lavoro del meteorologo, il cui compito rimane quello di interpretare correttamente e adattare la previsione (output) dei modelli, sulla scorta delle proprie conoscenze empiriche acquisite, alle situazioni particolari che si verificano su un dato territorio per il quale i modelli risultano ancora piuttosto approssimativi compiendo errori significativi (es. stima della nuvolosità, della precipitazione ecc.).

Il risultato grezzo è spesso modificato prima di essere presentato come previsione. Questa elaborazione può assumere la forma di tecniche statistiche per eliminare le distorsioni del modello, o di un aggiustamento per tenere conto del consenso fra altre previsioni meteorologiche di tipo numerico. Il MOS o model output statistics (“statistica dei risultati di modelli”) è una tecnica usata per interpretare il risultato del modello numerico e produrre istruzioni specifiche per ogni sito. Tali istruzioni sono presentate in forma numerica codificata, e possono essere ottenute per quasi tutte le stazioni di rapporto del Servizio Meteorologico Nazionale degli Stati Uniti.

Ciascun parametro atmosferico ottenuto come output dai modelli numerici di previsione è rappresentabile e visualizzabile sulle carte meteorologiche pronte all’uso del meteorologo che affinerà la previsione su un territorio sulla scorta delle sue conoscenze empiriche personali laddove statisticamente il modello presenta lacune. A volte come nel caso di previsioni locali, essendo la previsione affetta da inevitabili errori, vengono forniti valori di probabilità per il verificarsi del particolare fenomeno atmosferico previsto.

In Europa i grandi centri di raccolta dati da satellite e stazioni meteo al suolo e successivo, calcolo, elaborazione, previsione meteo tramite modelli sono quelli di Darmstadt in Germania, sede dell’EUMETSAT, e di Reading in Gran Bretagna noto come ECMWF (Centro Europeo di Previsione Meteorologica a Medio Termine) ciascuno con il proprio modello numerico di previsione. Negli Stati Uniti si occupa di previsioni meteorologiche il NCEP (National Center for Environmental Predictions). In Italia l’organo competente ufficiale è il Centro Meteorologico dell’Aeronautica Militare, mentre altro centro importante privato è il centro Centro Epson Meteo.

Logicamente qui stiamo parlando di enti ed aziende a livello nazionale ed internazionale, per fare delle Previsioni Meteo per Rimini e Provincia è si difficile, ma allo stesso tempo si riesce ad essere molto più accurati.

Le previsioni del tempo sono state per lungo tempo ritenute e criticate dall’opinione pubblica come fallaci e non affidabili e la stessa meteorologia non considerata una scienza esatta sia pur basata anch’essa sull’osservazione sperimentale.

Questo fatto, in parte vero nei risultati fino agli inizi degli anni 2000, è dovuto essenzialmente alla natura complessa e caotica del macrosistema accoppiato atmosfera-oceano il cui studio ha permesso di ricavare e applicare ai modelli matematici di previsione leggi fisiche di natura non-lineare come quelle della dinamica dei fluidi (equazioni di Navier-Stokes) per le quali non esiste ancora una soluzione matematico-analitica (se non in casi estremamente semplificati), ma solo una soluzione approssimata attraverso metodi numerici (discretizzazione) al calcolatore (quindi affetta da inevitabili errori) e la cui dipendenza sensibile dalle condizioni iniziali, tipica dei sistemi non lineari ovvero caotici, fa sì che la previsione perda progressivamente di affidabilità aumentando l’intervallo temporale di prognosi per l’amplificazione dell’errore iniziale.

A questo si aggiunge una conoscenza non completa ed esatta dello stato fisico iniziale dell’atmosfera dovuta a incertezze/errori e non omogeneità di registrazione dei dati iniziali e una conoscenza non completa del sistema fisico in oggetto con l’utilizzo di uno o più schemi di parametrizzazione a basse scale di risoluzione. Ad esempio statisticamente si rilevano situazioni atmosferico-meteorologiche di più facile previsione per i modelli ed altre meno, dovute alla maggiore o minore comprensione del comportamento dell’atmosfera nella descrizione fornita dal modello stesso della situazione d’interesse. Pur tuttavia nell’ultimo decennio si sono ottenuti notevoli miglioramenti nelle tecniche di previsione nell’ambito dei modelli numerici di previsione meteorologica e l’affidabilità delle previsioni è notevolmente aumentata nell’arco temporale dei 6 giorni, mentre dai 6 ai 15 giorni si riescono ad ottenere spesso utili linee generali di tendenza.

La previsione meteorologica tramite modelli matematici è dunque affetta da limiti teorici di predicibilità intrinseci alla natura stessa del sistema cioè alla descrizione matematica del comportamento del sistema atmosfera-oceano. Per prognosi su scale temporali più lunghe (mensili, stagionali, annuali) occorre passare a previsioni stagionali, tuttora in fase sperimentale, ed infine a previsioni climatiche che, applicando principi diversi, rinunciano al livello di dettaglio tipico delle previsioni meteorologiche offrendo indicazioni relativamente ai trend generali previsti cioè a medie generalizzate nello spazio e nel tempo delle grandezze meteorologiche di interesse.

Tenendo conto di questo, Ramon tutti i giorni si affida a questi strumenti per sviluppare queste Previsioni Meteo per Rimini e Provincia.

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