Præcis vejrmodel fylder 25

Vejrmodellerne får til tider skylden for det dårlige vejr eller i hvert tilfælde de dårlige vejrudsigter. Men faktum er, at modellerne sådan set gør deres arbejde ret godt med de begrænsninger, som der nu er. DMI's supermodel fylder 25.

Vi bliver ofte spurgt om de computerberegnede vejrprognoser er blevet bedre med årene. Det korte svar er 'Ja'. Og i disse dage fejres netop 25 års forbedringer af vejrmodellerne i det internationale samarbejde, der står bag udviklingen af blandt andet DMI's egen vejrmodel DMI-HIRLAM.

Vil du forstå betingelserne bag vejrmodellerne, må spørgsmålets positive svar dog uddybes med vejrfænomeners intensitet, og hvordan de optræder i tid og rum.

Det kan for eksempel dreje sig om forudsigelse af regn, som aktuelt har været meget i fokus denne august.  

Lad os først betragte et eksempel på en yderst krævende opgave: Et skybrud, som kun optræder i et mindre geografisk område, eksempelvis i en del af København, ønskes forudsagt på et præcist tidspunkt. Prognosen forventes udsendt mange timer i forvejen. Den opgave vil ikke kunne løses uden væsentlige usikkerhedsfaktorer.

Et eksempel på en meget lettere opgave kunne være, at man blot ønsker en prognose, der udtaler, at der en del steder i Danmark falder regn i det kommende døgn.

Prognosemodellernes formåen befinder sig i dag et sted mellem disse to yderpunkter. August i år (2010) har været usædvanlig rig på ekstreme nedbørhændelser i Danmark og byder på en enestående lejlighed til at se nærmere på, hvor gode vejrmodellerne egentlig er til at forudsige sådanne hændelser.

Resultatet for august viser, at vejrmodellerne i de fleste tilfælde et døgn i forvejen kan forudsige i hvilket afgrænset geografisk område nedbøren falder, for eksempel en stor region i Danmark. Modellerne har imidlertid svært ved at forudsige præcist, hvor der falder mest nedbør, hvornår den falder og hvor meget, der kommer.

Et eksempel på en god prognose, produceret med den nuværende operationelle, finmaskede model ved DMI nedenfor. Prognosen, der er produceret i de tidlige morgentimer 18. august 2010 viser dagens forudsagte nedbør fra kl. 8 til kl. 20 dansk sommertid.

HIRLAM-prognose for regn over Midtjylland den 18. august.

En sammenligning med observerede mængder (nedenfor) viser, at den regionale fordeling af nedbør i Danmark er ganske fint forudsagt. Det er specielt bemærkelsesværdigt, at de observerede store nedbørmængder på mere end 100 millimeter i Midtjylland (nær Billund) forudsiges af modellen i omtrent det samme geografiske område.

Regn i Danmark den 18. august 2010.

Hvorfor er det så svært at forudsige ekstrem nedbør?

Umiddelbart kan det virke overraskende, at brugernes ønsker i forhold til nedbørsprognoser ikke uden videre kan opfyldes, når vejrmodellerne ofte flere døgn forud kan forudsige lavtryk på vore breddegrader med høj præcision, både hvad angår tid, sted og intensitet.

Forklaringen ligger i, at store vejrsystemer har en forudsigelighed, som skal tælles i dage, mens det for små vejrsystemer, som eksempelvis i forbindelse med byger, kun drejer sig om timer. Skybrud og i det hele taget meget store nedbørmængder, der falder på kort tid, er bygenedbør. Det er den væsentligste grund til, at vejrmodellerne har svært ved præcist at forudsige disse hændelser.

Fremtidens muligheder:

Der er dog grund til at tro, at ekstremnedbør kan forudsiges bedre, end det er tilfældet i dag. For eksempel vokser omfanget og kvaliteten af observationsdata fra satellitter, vejrradar og rutefly til stadighed og rummer et potentiale, som DMI arbejder på at udnytte ved at beregne korttidsprognoser (12 timer frem) hver time, i stedet for som nu hver sjette time. På den måde udnyttes friske observationer meget hurtigere og giver derved vejrmodellen bedre muligheder for at forudsige ekstremnedbør mere præcist.

Modeljubilæum

DMI arbejder på at imødekomme ønskerne om bedre forudsigelse af ekstremnedbør ved at beregne prognoseusikkerhed og vurdering af risiko for ekstreme hændelser.

Det sker i det inernationale modelsamarbejde kaldet HIRLAM (High Resolution, Limited Area Model), som netop den 1. september har 25 års jubilæum.

Usikkerhed og ekstreme hændelser belyses gennem en hel serie af  prognoser (et 'ensemble') , som så vidt muligt tager højde for den usikkerhed, der er i både modellen og i  det aktuelle kendskab til atmosfæren.

De mange prognoser kræver stor regnekraft. I øjeblikket eksperimenterer DMI med 25 prognoser. Udfordringen ligger i at omsætte de mange informationer til realistiske og forståelige sandsynligheder eller udsagn i forbindelse med aktuelle vejrfænomener, til maksimal nytte for den enkelte bruger.

For yderligere informationer kontakt sektionsleder Meteorologiske Modelsystemer, Bent Hansen Sass, bhs@dmi.dk

Af Bent Hansen Sass
Redaktion Bjarne Siewertsen, bsi@dmi.dk
© DMI, 31. august 2010

Tilmeld dig DMI's ugentlige, elektroniske nyhedsbrev
Tilmeld dig DMI's varsler om farligt vejr på SMS
Vejret undervejs på mobil.dmi.dk eller til iPhone eller Android
DMI's -nyheder