I limiti delle nubi

In meteorologia, almeno in quella più classica, il limite delle nubi è inteso sempre come limite superiore, cioè la quota che esse raggiungono, quota essenzialmente dipendente dall’energia dei moti atmosferici che ne favoriscono la formazione. Ma non è di questo che parla l’articolo che vi sto per segnalare, quanto piuttosto del limite alla predicibilità del tempo atmosferico che scaturisce dalla difficoltà di simulare correttamente la dinamica delle nubi, ovvero quel complesso di processi chimici e fisici che ne caratterizzano la formazione e l’evoluzione.

Processi che avvengono ad una scala spaziale che i modelli numerici non possono ancora raggiungere, in parte per l’enorme capacità di calcolo che questo richiederebbe, in parte perché non sono tutti perfettamente noti.

Evaluation of Unified Model Microphysics in High-resolution NWP Simulations Using Polarimetric Radar Observations

Lo Unified Model, è il modello di simulazione dell’atmosfera dei cugini di oltremanica, cui si affiancano il Global Forecasting System della NOAA ed il modello del Centro Europeo per le Previsioni a Medio Termine. Insieme soddisfano praticamente la gran parte della domanda di capacità previsionale globale.

In questo paper, utilizzando dei set di dati radar per verifica, si è cercato di capire quali possano essere i processi che lo UM non riesce a riprodurre con precisione nell’ambito delle nubi, riducendo il più possibile la definizione del modello e quindi aumentando la precisione della descrizione di questi processi.

Ma, 1,5Km, tanto densa è la griglia alla quale questo modello riesce a lavorare, sono ancora pochi, considerato il fatto che una “termica” che dà il la alla formazione di un cumulo ha dimensioni dell’ordine delle decine o centinaia di metri. Ma, in fondo, per quel che riguarda la capacità di calcolo è solo questione di tempo… per la microfisica forse un po’ meno, ma i progressi fatti negli ultimi anni fanno ben sperare.

Nel frattempo, mi raccomando, diffidate delle previsioni di punto oltre le 72 ore, perché al di là di quel limite, alla piccola scala spaziale, è molto, ma molto meglio lanciare i dadi.

Enjoy.

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Author: Guido Guidi

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4 Comments

  1. Questa depressione atlantica al momento non riesce ad agire come in passato sul Mediterraneo centro-occidentale.. e questa dinamica del promontorio è diversa nelle corse modellistiche:

    1) tutta la massa d’aria subtropicale tende ad essere deviata verso est.. (si spancia e si nota questo da mesi..)

    2) la nascita della depressione atlantica favorita da più condizioni climatiche, su ampia scala direi.. anche alisei e se non si decidono a definire questo scappano altre figuracce..

    3) questo sito https://earth.nullschool.net/
    attualmente non è aggiornato

    4) è arrivata l’estate (normalissimo..)

    5) oggi non si sono raggiunti (per pochissimo..) quei famosi 30 °C

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    • Posto un’immagine per definire quanto scritto sopra. Considerando il passaggio odierno, della fase acuta della rimonta subtropicale. Poi oggi le satellitari mostrano altro.. e da qui non mi permetto di andare avanti..

      Immagine allegata

  2. A mio parere la previsione dettagliata delle singole nubi è ancora lontana dalla capacità di addirittura immaginare un modello capace di effettuarla.
    .
    Credo anche che molti dei fenomeni al loro interno sono ancora poco conosciuti, specialmente per ‘l’involucro” di qualche decina di metri delle nubi cumuliformi.
    .
    Un buon esempio di previsione locale con griglia 1,5 km sulle dodici ore (“buono” nel senso che funziona, per esperienza personale) lo si può trovare qui:
    .
    http://www.meteowind.com/meteo/itcs_pw/gm/RASP/RASPtableGM-demo-italiano.html

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  3. “Processi che avvengono ad una scala spaziale che i modelli numerici non possono ancora raggiungere, in parte per l’enorme capacità di calcolo che questo richiederebbe, in parte perché non sono tutti perfettamente noti.”

    Bello l’articolo, grazie di averlo linkato.

    Per puro caso, a proposito delle nubi, la loro modellizzazione, e le velocita’ di calcolo richieste per farlo, sono incappato (sul sito di Judith Curry) ad un video su YouTube di Tim Palmer, un fisico-matematico britannico.
    Il video dura un po’ piu’ di un’ora… ieri sera non c’era niente alla TV che m’interessava, l’ho guardato quasi tutto.
    Li’ ho scoperto che, essendosi resi conto della assoluta inadeguatezza dei modelli attuali e relativi computer e loro velocita’ di calcolo, stanno pensando (gia’ da qualche anno) di utilizzare un altro tipo di calcolatore, “approssimato” (per errore) di default, ma molto piu’ veloce (in termini di FLOPS)…
    La tecnica che c’e’ dietro e’ chiamata “pruned hardware”, dove to prune significa “potare”… qui potano i calcoli, si fermano ad un certo punto nel processo iterativo di calcolo e si “accontentano” di una certa precisione…. anzi, si accontentato di una certa INPRECISIONE.
    Vedasi questo articolo:

    http://rsta.royalsocietypublishing.org/content/372/2018/20130276

    Secondo me, questa e’ la dimostrazione che i modellini attuali sono farlocchi, e tanto… per dire, lo chiamano “inexact computing”!!! … siamo alla farsa. 🙂

    Saluti.

    R.

    P.S.: il video di Palmer:

    https://www.youtube.com/watch?v=w-IHJbzRVVU

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