Numerický model

Numerický model rozdelí atmosféru na trojrozmernú sieť bodov, vodorovne aj do výšky, a v každom z nich počíta teplotu, tlak, vlhkosť a vietor. Fyzikálne rovnice prúdenia a termodynamiky potom posúvajú stav celej siete v čase po krokoch dlhých desiatky sekúnd až minútu. Z takého výpočtu vznikne predpoveď na hodiny a dni dopredu. Javy menšie ako jedna bunka siete, napríklad jednotlivé oblaky alebo turbulenciu, model vypočítať nevie a opisuje ich zjednodušene. Týmto zjednodušeniam sa hovorí parametrizácia a práve v nich sa jednotlivé modely najviac líšia.

Odkiaľ model vie, z čoho začať

Každý výpočet začína čo najpresnejším obrazom súčasného stavu atmosféry. Ten sa skladá z meraní pozemných staníc, rádiosond, lietadiel, lodí, bójí a hlavne družíc, ktoré dodávajú drvivú väčšinu dát. Merania sú však nerovnomerné a majú svoje chyby, takže sa kombinujú s krátkou predpoveďou z predchádzajúceho behu. Tomuto kroku sa hovorí asimilácia dát a je rovnako dôležitý ako samotný výpočet. Nový beh modelu sa preto spúšťa niekoľkokrát denne a každý začína z čerstvejších meraní.

Rozlíšenie a dosah

Kvalita modelu závisí od hustoty siete a od kvality vstupných dát. Model s bunkou 1 až 2 km dokáže zachytiť jednotlivú búrku, údolie alebo hrebeň, model s bunkou okolo 25 km búrku len naznačí ako zvýšenú pravdepodobnosť zrážok. Jemnejšia sieť však znamená oveľa viac počítania, takže sa za podrobnosť platí menšou oblasťou a kratším dosahom. Preto existujú regionálne modely na pár dní a globálne modely na dva týždne.

Presne tak sú poskladané aj modely na tomto webe:

• ICON-EU (DWD): Európa v rozlíšení 7 km, 120 hodín dopredu, hlavný model,
• ECMWF IFS: celá planéta v rozlíšení štvrť stupňa, 10 dní dopredu, najsilnejší na strednodobý výhľad,
• GFS (NOAA): celá planéta v rozlíšení štvrť stupňa, 16 dní dopredu, pokrýva koniec dlhodobého výhľadu.

Prečo porovnávať viac modelov

Žiadny model nie je správny sám osebe. Každý počíta z trochu iného obrazu atmosféry a inak zjednodušuje javy, ktoré sa do siete nezmestia, takže sa výsledky zo dňa na deň čoraz viac rozchádzajú. Preto modely na stránke modelov porovnávame a rozdiel medzi nimi ukazujeme ako zhodu modelov. Z polí modelu ECMWF navyše automaticky kreslíme synoptickú mapu s tlakovými útvarmi a frontami.