|
תחזית מזג האוויר לשבועיים
האם אפשר לתת תחזית לשבועיים ימים בישראל ?
אם עד לפני כ-20-25 שנה ניתן היה לתת תחזית ל-3 ימים מקסימום.כיום עם התפתחות מודלים לחיזוי מזג האוויר ניתן לתת תחזית שבועית ברמה מדוייקת וטובה.
ברשת האינטרנט ניתן למצוא אף מודלים החוזים תחזית בינונית לטווח של שבועיים ימים ויותר. ניתן לחלק את חיזוי המודלים ל-2 קטגוריות עיקריות : תחזית מבצעית,תחזית אנסמבל.
תחילה הסבר קצר כיצד מתבצע חיזוי של מודל?
כל מודל שקיים בנוי מאלגוריתם חישובי שונה.השוני באלגוריתם מביא לכך שתוצאות כל מודל שונות בעיקר לטווח בינוני וארוך מעבר ל-24 שעות.
כיום מידי 12 שעות מפריחים רדיוסונדות שתפקידם לדגום את מזג האוויר העכשווי בכל רחבי העולם.כיום יש כ-20 אלף רדיוסונדות כאלו שמופרחות בדיוק באותו זמן על מנת לתת דגימה של מצב מזג אוויר קיים אונליין.המודלים מתעדכנים מידי 12 שעות בפלוט של המדידות + מידע מתצלומי לווין +תצפיות ומתקנים את החיזוי שלהם על פי הפרמטרים החדשים.
דיוק תחזית מזג האוויר ( טמפרטורות ) באתר מזג האוויר בישראל: (עדכון לתאריך 11.8.2017 ) הערה: דיוק של פלוס/ מינוס 1 מעלה מוגדר 90%.
תחזית ל-24 השעות הקרובות , 1 יום קדימה - 90%-95% הצלחה תחזית ל-48 שעות הקרובות, 2 ימים - 90%-85% הצלחה תחזית ל-72 שעות הקרובות , 3 ימים - 80%-85% הצלחה תחזית ל-96 שעות הקרובות , 4 ימים - 80% הצלחה תחזית ל-120 שעות הקרובות , 5 ימים - 80% הצלחה תחזית ל - 144 שעות הקרובות, 6 ימים - 75% הצלחה תחזית ל-168 שעות הקרובות, 7 ימים- 75% הצלחה תחזית ל-192 שעות הקרובות , 8 ימים - 70% הצלחה תחזית ל-216 שעות הקרובות, 9 ימים - 65% הצלחה תחזית ל-240 שעות הקרובות, 10 ימים -65% הצלחה
בדרך כלל תחזית ל-24 השעות הקרובות מדוייקת בכ-95%-90% מהמקרים. בין המודלים השונים אין שינויים רבים. בימים 2-3 הדיוק עומד על כ-85%. מהיום ה-4 ואילך רמת הדיוק הולכת ופוחתת ומעבר ל-8/9 ימים פוגעת רק ב-65% מהמקרים. ( סטייה של 3-4 מעלות ).
בטווח הרחוק של שבועיים ימים אחוזי ההצלחה יורדים לערך של כ-30-50% בלבד.
ברשת האינטרנט ניתן למצוא את מודל GFS האמרקאי לדוגמא המתעדכן בהרצה המבצעית שלו עד 384 שעות,כלומר תחזית לשבועיים ימים עם כ-40% הצלחה לטווח זה. מהי הרצה מבצעית?
כל מודל "רץ" מספר פעמים בתנאי פתיחה מעט שונים בכל פעם. שינוי קטן ביותר בנתוני ההתחלה מביאים לתוצרים שונים מאוד בטווח הבינוני (שבוע ימים) והרחוק (שבועיים ימים).
ההרצה המבצעית היא בעצם בחירה אקראית של ריצה אחת מבין כל הריצות.המודל עצמו עובד על פי נתוני התחלה כפי שהתקבלו מתחנות הקרקע,סונדות,תצפיות,לווינים .
בהרצה המבצעית יש בדרך כלל בעיה של שגיאות הנובעות מ-2 סיבות עיקריות :
1. חוסר וודאות למצב הראשוני של האטמוספירה. 2. המדידות עצמן לפעמים שגויות או חסרות בנתונים בעיקר באזורי מלחמה ובעיקר באזור מדבר סהרה,מדינות צפון אפריקה דבר הפוגע בעיקר בתחזיות לאזורנו.
באופן זה אפשר להבין מדוע בטווח הבינוני והרחוק המודלים "משתגעים" ומשנים את התחזיות שלהם מאירוע גשם חורפי לשרב ולהיפך בעיקר בעונות העבר ההפכפכות.
תחזית GFS:
מודל GFS מתעדכן 4 פעמים ביום: 00Z,06Z,12Z,18Z כאשר פעמים נכנסים למודל נתוני הרדיוסונה העולמיים והם לפני 00Z,12Z.לכן מומלץ להתייחס לתחזית של המודל בהרצות אילו ופחות בהרצות האחרות. תחזית אנסמבל מדוייקת יותר לטווח הבינוני:
מהי תחזית אנסמבל ?
האנסמבל הוא כלי חיזוי שנועד לבדוק איך המודל יתנהג אם נשנה לו מעט את תנאי התחלה שקיבל בנסיון לדמות טעות אפשרית בנתוני ההתחלה.
אנסמבל היינו אוסף תחזיות בגבהים שונים באטמוספרה.כעיקרון המודל לוקח את המצב ההתחלתי של האטמוספרה בעזרת תצפיות,מדידות סונדה,תצלומי לווין ומתחיל "להריץ" לאורך זמן כיצד ייתפתח מזג האוויר בתנאים ההתחלתיים הללו.
בעוד הריצה של המודל המבצעי היא בודדת.האנסמבל מורכב ממספר רב של ריצות עם שינויים קטנים בתנאי המצב ההתחלתי.
התוצר היינו תחזית מדוייקת יחסית לטווח בינוני מאשר ההרצה המבצעית הבודדת.
יש לציין שאין תחזית מושלמת ,תחזית האנסמבל מאפשרת שיפור בדיוק התחזית מ-10% לטווח של שבועיים ימים בהרצה המבצעית עד ל-30-40%. הסיבה נעוצה בכך שהמודל עצמו (כל מודל) מדמה תהליכים אטמוספריים במשוואות מתמטיות שונות.
למרות כל השיפורים שנעשו בשנים האחרונות גם היום עדיין המודל אינו יכול לדמות בצורה מושלמת את כל התהליכים באטמוספירה.
מחשבי החיזוי היינם מחשבי על המבצעים חישובים מורכבים מאוד של חילופי חום,הסעה,לחות,תהליכי שיכבת גבול ועוד.
כל חישוב כזה מבוצע לעמודה שלמה של האטמוספירה המורכבת מהרבה מאוד שכבות.המודל האמרקאי נותן תחזית ל-64 שכבות שונות באטמוספרה לדוגמא:מפלס פני הים,גובה 925 מיליבר,גובה 850 מיליבר,גובה 700 מיליבר,גובה 500 מיליבר,גובה 300 מיליבר ועוד.
יש לציין כי אף מודל כיום לא יכול לבצע חישוב בתא שטח הקטן מ-10 קמ"ר.ככל שהתא גדול יותר כך החיזוי פחות מדוייק.
בעיה נוספת שיש למודלים היא רשת התצפיות הקטנה יחסית הקיימת כיום ברחבי העולם.מספר המדידות והתצפיות בעולם מתקרב אומנם לכ-20 אלף תצפיות בו זמנית אך ברשת הגלובלית היא אינה מכסה כל נקודה על פני הגלובוס. יש בעיה חמורה לעיתים הנתונים כלל לא משודרים למודל עקב בעיות טכניות.לעיתים בעיקר במדינות בהם יש מלחמות לא ניתן להוציא את הנתונים במדבריות הגדולות וכן ברחבי האוקיינוסים יש מעט מאוד מדידות.
כמו כן בעיה נוספת היא התצפיות עצמם שלעיתים נעשת ע"י אדם.התצפיות אינן מדוייקות בצורה מוחלטת,אלה על פי הבנתו של הצופה שהיה באותה נקודה. ייתכן והוא שגה ורשם משהו בקירוב לדוגמא במקום 22.8 מעלות הוא רשם 23 וכדו.שינויים אילו בנקודת ההתחלה
יוצרים שגיאה הולכת וגדלה עם הזמן בעיקר לטווחים הבינוניים,שבוע-שבועיים ימים.
בעיה נוספת של המודלים לחיזוי מזג האוויר היא שהאטמוספירה מתנהגת כמערכת כאוטית כלומר מערכת היוצרת תהליכים אקראיים ולא מסודרים שקשה מאוד לחזות אותם.בשילוב עם "אפקט הפרפר" שגיאה קטנה בנתוני ההתתחלה הראשוניים יוצר שגיאה עצומה לאורך הזמן וכתוצאה מכך המודל נותן תוצרים בעייתיים מאוד בטווחים הבינוניים.
הפיתרון לבעיית השגיאה בנתוני ההתחלה היא קריטית.שגיאה זו יוצרת שגיאה גדולה בחיזוי לטווח בינוני וארוך.לכן קם האנסמבל.
תפקידו להריץ נתונים שונים כנתוני התחלה על מנת "לכסות" את כל השגיאות האפשריות.ככל שמספר הריצות גדול יותר כך שיקלול השגיאות הכללי גדול יותר והתחזית הממוצעת שהמודל יתן תהיה מדוייקת יותר. כיום מודל האמרקאי GFS מבצע כ-20 הרצות לאנסמבל , במהלך השידרוג הצפוי בדצמבר 2014 מספר הריצות צפוי לעלות ל-23. מודל EC האירופאי מבצע 51 ריצות אנסמבל והוא נחשב כיום כמודל המדוייק ביותר לטווח בינוני.
אנסמבל ECMWF
אנסמבל של מודל האירופאי EC מספק מספר פרמטרים בסיסיים ביניהם:לחץ מפני הים,טמפרטורה ב-850 מיליבר (גובה 1500 מטר),מהירות רוח וגובה עמודת האוויר ברום 500 מיליבר (גובה 5.5 ק"מ מעל פני הים).
המודל מתעדכן כל 12 שעות בשעה 8:30UTC ,בשעות הערב 20:30UTC (הפרש מישראל 2+ שעון חורף ' 3+ שעון קיץ).
עדכון 00Z נכון לשעה 8:30 (עדכון בוקר).עדכון 12Z נכון לשעה 20:30 (עדכון ערב).
תחזית האנסמבל של מודל איסי מורכבת מ-51 תחזיות נפרדות של אותו מודל.כאשר תנאי ההתחלה של כל הרצה שונים מעט.
אנסמבל GFS
אנסמבל של מודל GFS מספק פרט לנתונים של EC גם את כמויות הגשם הצפויות.המודל רץ 20 פעם בלבד.
תחזית האנסמבל אף היא מחולקת בתצוגה ל-2 חלקים:
תצורת ספגטי,אנסמבל בודד.
תצורת הספגטי בעצם נותנת את סך התוצאות שהתקבלו מהמודל בכל ההרצות.
GFS כיום לדוגמא "רץ" כל פעם כ-20 פעם.(בתחילת דצמבר הוא צפוי לעבור שידרוג וסך ההרצות יעלה ל-23).
המשמעות היא קבלת 20 ערכים למפלס בודד בטווח הבינוני.ריבוי הקווים שיווצרו ניקרא "ספגטי".
המודל האירופאי EC:
לעומת זו באנסמבל של EC (מודל אירופאי )יש 51 ריצות.יש לציין כי ככול שמספר ההרצות גדול יותר תחזית האנסמבל טובה יותר. אנסמבל בודד
אופציה שנייה וברורה הרבה יותר היא ממוצע של כל ההרצות.ממוצע זה מאפשר קבלת תחזית מדוייקת יחסית לטווח של שבועיים ימים. במודל GFS ניתן למצוא מעבר לטמפרטורה במפלס 850 מיליבר גם תחזית למשקעים לשבועיים הקרובים. באמצעות תחזית זו ניתן לתת צפי מדוייק יחסית לימי הגשם בשבועיים הקרובים כאשר אחוז ההצלחה כאן עומד על 30-40% לעומת הרצה בודדת לטווח של שבועיים שעומדת על כ-10-20% בלבד. יש לציין שלעיתים בטווח הארוך יש הפרש גדול בין התחזיות של המודל כך שלערך הממוצע המתקבל יהיה פחות משמעות. בתחזית האנסמבל של GFS ניתן למצוא טמפרטורות מקסימום/מינימום של המודל. כאשר ערכי הסטייה של הטמפרטורה בימים הראשונים נעה סביב 0-0.3 המעלה,המשמעות היא שהצפי די מדוייק. בסוף התחזית ההפרשים מגיעים ל2-4 מעלות דבר המצביע על חוסר הוודאות הרב של המודל. קישורים לתחזיות מודל GFS האמרקאי תחזית אנסמבל של מודל GFS ניתן למצוא באתר הטופקרטן אנסמבל לחיזוי גשם לשבועיים הקרובים-GFS אזור בית דגן אנסמבל של מודל חיזוי EC טמפרטורה ב-850 מיליבר לשבועיים הקרובים מידע באתר תחזית מזג האוויר חדשות בישראל 1.באתר מזג האוויר בישראל יש תחזית מזג אוויר שבועית 2.תחזית מזג האוויר באתר החרמון 5.מזג האוויר בארץ ובעולם היום 10.תחזית מזג האוויר בישראל תגיות: תחזית חודשית, תחזית שבועית, תחזית ל-14 יום, תחזית לשבועיים, שלג כבד שלג, שלג בארץ, גשם ,מזג אויר, מכ"ם גשם מזג אויר, תחזית ל, תחזית מזג האוויר בישראל. תחזית לשבועיים , מכם גשם תחזית לשבועיים
israelweather.co.il |
