Meteorološki modeli so skupek matematičnih enačb, ki opisujejo gibanje zraka in pretvorbo vodne pare v atmosferi. Ta sistem izračunamo numerično. Pri tem kolikor toliko natančno poznamo le začetne pogoje, zato še tako dober model ne more zagotoviti popolnoma zanesljive napovedi. Zelo pomemben za dober izračun je tudi opis orografije, kar pa je nenazadnje odvisno od kakovostne prostorske ločljivosti modela.

Kako natančne pa so modelske napovedi?

Napovedi, ki jih izračunavajo meteorološki računalniški modeli s simulacijo dogajanj v ozračju, se lahko zelo razlikujejo od modela do modela, sploh pri dogajanju, od katerega nas loči več kot pet ali sedem dni. Vseh procesov v ozračju se ne da zajeti v poenostavljene matematično-fizikalne računalniške algoritme, zato pri napovedovanju nekaterih vremenskih spremenljivk pridejo še kako prav besedne subjektivne napovedi prognostika. Zanesljivost napovedi se s časovno oddaljenostjo seveda zmanjšuje. Modelske napovedi so torej le "okvir" možnega realnega stanja – pravo sliko dobimo, ko strokovno plat doda strokovnjak. Marsikdaj je dodana vrednost prav izkušnja preteklih podobnih dogodkov, sploh pri ekstremnih dogodkih.

Razlike med modeli so lahko velike, posledično tudi napoved. Zakaj?

Medtem ko izračun globalnih modelov, kot sta ameriški GFS in evropski ECMWF, zajema vso Zemljo, pa regionalne meteorološke modele izračunavamo na geografsko omejenih območjih (npr. 1000 x 1000 km). Začetne in robne pogoje, ki jih potrebujemo za izračun regionalnega modela, nam zagotavljajo globalni modeli. Prednost tako imenovanih regionalnih modelov je boljša ločljivost in s tem večja natančnost. Medtem ko je resolucija globalnih modelov od 25 do 50 km, pa je prostorska ločljivost regionalnih modelov od 5 do 10 km. Zaradi boljšega upoštevanja orografije in s tem povezanih vplivov na lokalno vreme so regionalni modeli boljši in za obdobje do treh dni vnaprej precej podrobno napovejo vreme na majhnih območjih.

Ansambelski izračun

Pri ansambelskem izračunu gre za večkratni izračun napovedi z numeričnim meteorološkim modelom, pri tem pa ima vsak izračun nekoliko spremenjeno začetno stanje. Če poenostavimo – na telefonih nas ima večina aplikacije za vreme. Te nam sporočajo, kakšno naj bi bilo vreme za nek kraj v naslednjih dneh. A to je le delček mozaika. Prikazana je le napoved tako imenovanega glavnega izračuna določenega modela, večinoma gre za ECMWF ali GFS. No, vsak od omenjenih modelov ima še podizračune. Pri ECMWF jih je recimo 50, pri GFS pa 20. Ti izračuni oziroma napovedi niso vidni v naših mobilnih aplikacijah.

S temi podatki lahko do določene mere ocenimo vpliv nepopolnega poznavanja začetnih pogojev na razvoj napovedi. Ker je postopek računsko zelo zahteven, je izračun opravljen v  slabši ločljivosti kot glavni izračun. Zaradi slabše ločljivosti izračuna ima metoda v kratkoročnem obdobju (do okoli dveh dni) manjšo uporabno vrednost, saj so v tem dosegu uspešnejše in natančnejše napovedi operativnih oz.  glavnih determinističnih modelov z višjo ločljivostjo. Za srednjeročno obdobje napovedi (od treh do desetih dni) pa postane ansambelski, skupinski izračun bistveno pomembnejši, saj lahko pri tem dosegu že zelo majhne razlike v začetnih pogojih privedejo do precej drugačnega razvoja napovedi. Če karikiramo: ko imamo nek problem, se kdaj posvetujemo s prijatelji, zdravniki in strokovnjaki, da dobimo boljše odgovore na svoje vprašanje. Ti odgovori se po navadi ne izkažejo za dobre takoj, ampak šele kasneje, ko dobimo ves pogled na zgodbo. Nekako odstranimo "šume", ki so morda nastali na začetku.

Ena aplikacija na telefonu kaže, da bo ob 16. uri deževalo, druga nekaj drugega. Kateri verjeti? In kaj je razlog za razlike? Vse aplikacije nimajo enakega vira oziroma enakega modela.

V teh aplikacij so  modelski izračuni brez interpretacije meteorologa. Napoved za posamezen kraj je v resnici le napoved za najbližjo računsko točko uporabljenega modela, ki je lahko tudi nekaj deset kilometrov stran od naše resnične lokacije ter na drugačni nadmorski višini. Oddaljenost in natančnost sta tako odvisni od prostorske ločljivosti modela. Prav zaradi tega lahko vidimo , da so  napovedi za bližnje kraje povsem enake, saj so prevzete na podlagi enake računske točke, tudi če je vaš kraj kilometre stran ali 100 m. n. v. višje oz. nižje.

Še nekaj je pomembno: izračuni (ne glede na to, ali so globalni ali regionalni). Nekateri so boljši pri napovedih v poletnih mesecih, drugi v zimskih, eni za sneg, drugi za nevihte oziroma v določenih situacijah. To lahko primerjamo recimo s smučanjem, saj vsi nismo enako dobri v slalomu ali smuku. To sicer ne velja vedno, pogosto pa. S pomočjo te laične razlage boste naslednjič morda lažje razumeli morebitne “napake”.

Skratka, modeli so nekakšne znamke avtomobilov – nekomu je bolj všeč mercedes, drugemu audi ... Vsak ima dobre in slabe lastnosti.

Ko se bomo naslednjič jezili na napoved, se vprašajmo, koliko stvari in izračunov je potrebnih za en sam stavek vremenske napovedi in kaj vse lahko gre narobe.

In če bi bilo vse tako lepo in prav, bi bilo precej dolgočasno, kajne?