Per a docents · Fitxa 2 de 5
Per què els models no coincideixen: els 51 escenaris
Un error minúscul en començar pot acabar en un temps molt diferent uns dies després. Per això els centres meteorològics no calculen una sola predicció, sinó moltes.
Objectiu
Entendre que l'atmosfera és un sistema caòtic, què és una predicció per conjunts i com es llegeix una banda d'incertesa que s'eixampla amb els dies.
Activitat
- 10 minL'experiment del full. Deixeu caure un full cinc vegades des de la mateixa altura i marqueu on cau. Per molt que ho intenteu, mai no surt igual: una diferència mínima en deixar-lo anar canvia tot el recorregut. Amb l'atmosfera passa el mateix.
- 10 minLa banda dels 51 escenaris. A la vista Aficionat, busqueu la targeta «Probabilitat · ECMWF ENS». La banda de temperatura va del 10 % d'escenaris més freds al 10 % més càlids. Mesureu-ne l'amplada al principi i al final del gràfic.
Obre la vista Aficionat - 10 minSis models diferents. A la mateixa vista, a «Comparació de models» i al meteograma, mireu quant se separen els sis models. Se separen alhora que la banda?
- 10 minDebat. Per organitzar una excursió d'aquí a cinc dies, què us és més útil: un número o un rang amb la seva probabilitat? Cada grup defensa una postura.
Preguntes
- Què és un escenari (o «membre») d'un conjunt de prediccions?
- Per què l'ECMWF calcula 51 escenaris en lloc d'un de sol?
- Com canvia l'amplada de la banda a mesura que passen els dies? Què vol dir?
- Si 40 dels 51 escenaris donen pluja, com ho diries en un butlletí meteorològic?
- En què es diferencia que no coincideixin els sis models de que no coincideixin els 51 escenaris?
Solució per al professorat
- És una execució completa del mateix model que arrenca d'un estat inicial lleugerament diferent, dins del marge d'error de les observacions (i amb petites variacions en la seva física).
- Perquè l'atmosfera és caòtica: els errors petits creixen amb el temps (és l'«efecte papallona» que va descriure Edward Lorenz el 1963). El conjunt de l'ECMWF (ENS) té una execució de control i 50 de pertorbades: 51. Comptant quants escenaris fan una cosa se n'estima la probabilitat.
- S'eixampla: la incertesa creix amb el termini. A un o dos dies la banda sol ser estreta; a una setmana, molt més ampla.
- 40 de 51 és prop d'un 78 %: «pluja probable, unes 8 de cada 10 possibilitats». El panell ho expressa així, «X de cada 10 escenaris».
- Els sis models difereixen per com estan fets (resolució, física, manera de fer servir les observacions). Els 51 escenaris difereixen per on comencen, amb el mateix model. Totes dues coses mesuren la incertesa i el panell fa servir totes dues.