Slunce, mraky, bouřky taky

Sdílej
 
Nadávat na počasí, a hlavně na meteorology, kteří ho předpovídají, je český národní sport. Meteorologové mohou za to, že jsme na prázdninovém výletě promokli, a určitě mají prsty i v tom, že v zimě sníh zmizel z hor dva dny před naším příjezdem. Nemám pravdu?

Nadávat na počasí, a hlavně na meteorology, kteří ho předpovídají, je český národní sport. Meteorologové mohou za to, že jsme na prázdninovém výletě promokli, a určitě mají prsty i v tom, že v zimě sníh zmizel z hor dva dny před naším příjezdem. Nemám pravdu?
Meteorologové počasí samozřejmě neporoučejí a poroučet nemohou. Přesto se naše rozčarování z deštivého léta a blátivé zimy často obrací proti nim. Hledat obětní beránky je přece tak sladké! Nemůžeme-li s nevypočitatelnými silami přírody nic udělat, ulevíme si alespoň tím, že vinu svalíme na posly špatných zpráv. Ani od těch z nás, kteří jsou s rozdílem mezi poroučením a předpovědí smířeni, se meteorologové za

Foto
svou práci nedočkají pokaždé vděku. Přesnost jejich krátkodobých předpovědí sice přesahuje 90 %, ale člověk už je takový, že raději kritizuje než chválí. Takže kdykoli předpověď tak úplně nevyjde, stávají se meteorologové v očích řady z nás neschopnými šarlatány, kteří si svá moudra cucají z prstu. My chytráci bychom to zvládli stokrát lépe.

Neposedná atmosféra

Zkuste si to! Máte co do činění se systémem planetárních rozměrů. Poloměr Země je 6378 km a o počasí rozhoduje chování atmosféry až do výšky nějakých 14 km - celkem se jedná přibližně o sedm miliard kilometrů krychlových vzduchu! Přitom tvrzení, že mávnutí motýlích křídel může na druhém konci planety vyvolat větrnou smršť, není daleko od pravdy. A teď mi povězte, jak se bude atmosféra nad Českou republikou chovat za několik dní. K dispozici máte tolik údajů, že je bez pomoci velmi výkonného počítače nejste schopni ani pročíst, natož z nich něco vyšpekulovat. Přesto jich je s ohledem na složitost dění v atmosféře směšně málo a jsou zatíženy chybami a nepřesnostmi (viz rámeček Ostrovy dat v moři neznáma). Až si to zkusíte a vaše předpověď bude dokonale sedět (a další také a desítky dalších zrovna tak), pak teprve můžete předstoupit před meteorology a pohrdavě utrousit: "Saláti! Když neumíte pořádně předpovědět počasí ani na pár dní dopředu, běžte radši okopávat zahrádku."

Co nejpřesněji

Meteorologům (a mně či vám tím méně) se nikdy nepovede dlouhodobě vytvářet předpovědi, které budou bez sebemenší chybičky. Prostě to nejde, fungující věštecké koule nebo stroj času zatím na trhu nejsou. Předpověď vždy bude jen více či méně dokonalým přiblížením. I to je ale nesmírně důležité. Dozvědět se včas o blížících se přeháňkách je příjemné, o vichřici či třeskutých mrazech užitečné a o povodňové vlně k nezaplacení. Pojďme se tedy místo rozdávání rozumů podívat, jak předpověď počasí dělají profíci z Českého hydrometeorologického ústavu (ČHMÚ). V jejich světě se to hemží čísly, rovnicemi, grafy, mapami a na první pohled nesrozumitelnými šiframi. Údaje získávají z nejrůznějších zdrojů - obyčejnými teploměry počínaje a družicemi obíhajícími desetitisíce kilometrů nad našimi hlavami konče.

Meteorologické stanice

Klasickým zdrojem informací jsou profesionální meteorologické stanice rozeseté po celé republice. Poskytují údaje o aktuální teplotě, tlaku, rychlosti a směru větru, vlhkosti vzduchu, oblačnosti, množství srážek... Dalších přibližně 800 stanic obsluhují dobrovolní pozorovatelé, nebo jsou plně automatické. Informují především o množství srážek, některé i o teplotě a větru. Profesionální a automatické stanice odesílají údaje každou hodinu. Čidla zpravidla předávají data přímo do počítače. Lidská obsluha pouze doplní informace, které přístroje zatím zjistit nedovedou, např. charakter oblačnosti.
Přibližně stovka profesionálních stanic navíc každý den v 7 hodin odesílá souhrnnou zprávu se statistickými údaji o počasí za posledních 24 hodin.

Vzhůru k nebesům

Údaje naměřené při zemském povrchu by však nestačily, podstatné věci se odehrávají i ve větších výškách. "Při zemi máme třeba tlakovou výši a
Foto
nad ni se nasune oblast nižšího tlaku vzduchu. Ta může způsobit déšť, aniž bychom na přízemních mapách měli signály, že se něco děje," vysvětluje ing. Luboš Moravčík, vedoucí meteorologů ČHMÚ. Tento problém řeší radiosondy zavěšené pod meteorologickými balony vypouštěnými každých šest nebo dvanáct hodin ze stanic v Praze-Libuši a v Prostějově. Zjišťují, jak se hlavní parametry počasí mění se stoupající výškou.

Orlí zrak radarů

Radary dovedou pomocí odrazu rádiových vln od kapek v oblacích odhalit oblasti se srážkami. Prozradí dokonce, jak intenzivní tyto srážky jsou, a pomocí programu je možné vytvořit předpověď pohybu srážkových pásem až na 90 minut dopředu (s krokem 10 minut). V České republice operují dva meteorologické radary - na vrcholu Praha v Brdech a na Skalce v Drahanské vrchovině. Oba mají dosah kolem 250 km a pokrývají celé území ČR.

Pohled z výšky

Významnou novinkou posledních desetiletí jsou meteorologické družice. ČHMÚ využívá snímky družice Meteosat západoevropské organizace Eumetsat, jejímž členem se ČR stala 1. června 2004. Meteosat obíhá ve výšce 36 000 km nad rovníkem takovou rychlostí, aby "visel" stále nad stejným místem. Snímky ukazují rozložení oblačnosti a front. Družice dovede podobně jako radar rozpoznat i oblasti srážek, zjišťuje průběh teploty celou atmosférou a řadu dalších údajů. Některé informace (včetně stavu ozonové vrstvy) ČHMÚ přejímá od družic americké vládní agentury NOAA.

Počasí v počítači

Máte-li pohromadě data, přichází ke slovu počítač. Není to žádný předpotopní nemotora; i nadupaná mašina nejnáruživějšího herního maniaka by se při pokusu zpracovat tak obrovské množství informací beznadějně zavařila. V ČHMÚ pracuje zřejmě nejvýkonnější superpočítač v ČR, japonský NEC SX6 s operační pamětí 32 GB. Data je třeba dát do vzájemných souvislostí a vytvořit na jejich základě souhrnnou představu o situaci v atmosféře včetně jejího předpokládaného vývoje. To dovedou počítačové modely. Pro krátkodobou předpověď (na 48 hodin dopředu) ČHMÚ využívá model Aladin. Vytvořil jej mezinárodní tým, v němž vedle francouzské meteorologické služby Meteo France hráli významnou roli i čeští odborníci. Mezinárodní spolupráce a sdílení dat jsou pro meteorology naprostou samozřejmostí. Počasí se také neptá, kudy vedou státní hranice.

Rodí se předpověď

Aladin data zpracovává dvakrát denně. Výstupy v podobě map, čísel a grafů putují k meteorologovi, jehož úkolem je vytvořit předpověď. Neznamená to, že by pouze opsal údaje z počítače a zbytek pracovní doby hrál s kolegy karty. Musí sledovat, jak se model choval v minulých dnech. Má-li Aladin problémy, nezbývá než se podívat, co říkají modely jiných meteorologických služeb. Významnou roli hrají i dlouhodobé statistické údaje. Počasí se totiž v mnoha ohledech chová rok co rok podobně a zkušený odborník toho může (samozřejmě velmi, velmi opatrně!) využít. Krátkodobou předpověď ČHMÚ vydává pětkrát denně a meteorologové ji průběžně pozměňují. Kromě výstupů z modelu Aladin totiž neustále hlídají a využívají i aktuální, modelem zatím nezpracované informace ze stanic, radarů i družic. Pražské centrum navíc předpověď konzultuje s kolegy v regionálních pobočkách.

Za týden a za měsíc...

Pro střednědobou předpověď až na deset dní dopředu využívá ČHMÚ globální model Evropského předpovědního centra sídlícího v anglickém Readingu. Funguje podobně jako Aladin - jednou za 24 hodin načte všechna data a zpracuje je. Jenomže to dělá pro celou zeměkouli. A není samozřejmě tak přesný. Měsíční předpověď vzniká jinou metodou: V datech z předchozích let meteorologové vyhledávají situace podobné té,
Foto
která právě nad Českou republikou panuje, a dívají se, jaké potom následovalo počasí. Od letošního června začal ČHMÚ i pro tuto dlouhodobou předpověď využívat počítačové modely z Evropského centra, bez srovnávání s minulostí se však stále neobejde.

***

ostrovy dat v moři neznáma

"Představte si člověka, který stojí za prkenným plotem. Mezi prkny jsou úzké škvíry. Vy stojíte na druhé straně, vidíte z něj podrážky bot a úzké proužky přes kolena, v pase, přes hrudník a hlavu. A váš úkol je podrobně popsat jeho postavu, a dokonce i charakter." Tak popisuje Luboš Moravčík situaci meteorologů, kteří mají k dispozici jen omezené množství dat, např. jen z některých vzduchových vrstev.

záludné české klima

"U nás jsme na tom docela špatně, protože jsme na rozhraní kontinentálního a oceánského klimatu, takže střídavě převládá jedno, nebo druhé. Země na západ od nás mají jasné oceánské klima a na východ klima kontinentální, takže tam mají modely mnohem méně problémů," stěžuje si ing. Moravčík. "Alespoň to máte pestřejší," odpovídám škodolibě, vědom si toho, že JÁ se s modely trápit nemusím.

ČHMÚ NA WEBU

Český hydrometeorologický ústav najdete na adrese www.chmi.cz.

radary
www.chmi.cz/meteo/rad

BLESKY
ww.chmi.cz/meteo/rad/blesk

družice
www.chmi.cz/meteo/sat

škola přes počasí

Meteorolog musí ovládat hlavně matematiku a fyziku. Obor se studuje na Matematicko-fyzikální fakultě UK v Praze, na Vojenské akademii v Brně a na brněnské Masarykově univerzitě v Brně - tam je však spíše klimatologie. V současnosti u nás neexistuje specializovaná střední škola. Při ČHMÚ funguje pro středoškoláky v Praze meteorologický kroužek, který vede Stanislav Racko (racko@chmi.cz, www.chmi.cz/meteo/om/mk/rmetkr.html).

Úmyslné chyby

Počítačový model může být sebedokonalejší, ale pokud ho nakrmíte chybnými údaji, bude počítat nesmysly. A údaje o atmosféře zcela přesné nejsou, se současnými způsoby měření to zkrátka nejde. Zvláště za proměnlivého aprílového počasí mívá model problémy. Snaží se proto zjistit, s jak velkou nejistotou předpovědi je radno počítat. Výsledky počítá nejen ze skutečně naměřených dat, ale i z dat nepatrně pozměněných, úmyslně chybných. Meteorolog tak vidí, jak konkrétní předpověď závisí na přesnosti vstupních informací. Zvláště při dlouhodobější předpovědi se výsledky mohou lišit opravdu výrazně.

 

Hry