Będzie upalnie, ale jeszcze nie teraz. Dlaczego prognozy pogody wciąż są nietrafne?

Niektórzy ostrzegają przed załamaniem pogody, inni wieszczą 40-stopniowe upały. Burze rzeczywiście pojawią się w czwartek i piątek, ale zapowiadany na przyszły tydzień upał potrwa tylko dwa dni.

Niektóre media ostrzegają przed „załamaniem pogody” w czwartek (8 sierpnia). Na satelitarnych zdjęciach już w środę widać było solidny front z burzami zmierzający do nas z zachodu.

Po czwartkowym ochłodzeniu i burzach w piątek powinno być już cieplej – ale jeszcze nie upalnie. Choć zależy, dla kogo. Temperatury przekroczą 25 st. C niemal w całym kraju z wyjątkiem Wybrzeża, gdzie tradycyjnie będzie najchłodniej.

Ciepła pogoda zostanie z nami na dłużej – przynajmniej do końca przyszłego tygodnia. A co z upałami? W ubiegłym tygodniu prognozy numeryczne na dziesięć dni (czyli obecny tydzień i początek przyszłego), zwłaszcza model GFS, przewidywały 40-stopniowe upały. Tak gorąco na pewno nie będzie.

W Polsce 40 st. C nie będzie

Fala ciepłego powietrza z południa Europy do nas dotrze, ale dopiero we wtorek i w środę (13–14 sierpnia). Do tego czasu możemy cieszyć się umiarkowanymi temperaturami: od 22 st. na Wybrzeżu, ok. 25 w centrum, do 27 st. C na południu kraju.

IMGW prognozuje, że na zachodzie temperatury przekroczą 30 st. i mogą dobić do 32–33 st. C już we wtorek. Wtedy w centrum i na wschodzie będzie ciepło, ale nadal poniżej tej wartości, bo 26–28 st. C. W środę upał ma już objąć niemal cały kraj, a temperatury mogą osiągnąć nawet 34 st. Tylko blisko granicy zachodniej oraz wschodniej będą niższe i osiągną maksymalnie 29 st.

W czwartek powinno przyjść ochłodzenie i sytuacja będzie wyglądać niemal tak samo jak w weekend i poniedziałek: umiarkowanie ciepło, od 22 st. na Wybrzeżu, ok. 25 w centrum. Cieplej może być jedynie na południowym wschodzie Polski, gdzie temperatury nadal będą się utrzymywać w okolicach 28 st. C.

Niepokojąco wyglądają natomiast prognozy pogody dla Półwyspu Iberyjskiego i południa Francji, gdzie może być nawet 40–42 st., a na południu Hiszpanii wręcz 45 st. Fala upałów nie ominie też Włoch, jednak tam będzie nieco chłodniej, bo termometry wskażą ok. 38 st. C.

Dlaczego prognozy długoterminowe się mylą?

Co w takim razie z prognozą upałów powyżej 40 st., które były wyliczane przez model GFS nad Polską na przyszły tydzień?

Prognozowanie pogody to bardzo skomplikowana sprawa. Prognozy numeryczne wyliczane przez superkomputery są dokładne mniej więcej na przyszłe 60–72 godz., czyli maksymalnie do trzech dni. Potem ich dokładność gwałtownie spada, czyli prognozowane wartości są obarczone coraz większym błędem.

Prognozy na więcej niż siedem dni są już bardzo niepewne. Wskazują możliwy kierunek rozwoju sytuacji, ale nie należy ich traktować zbyt poważnie. Jeśli pokazują 40 st. C oznacza to tylko, że będzie gorąco. Dlaczego?

Dla systemów chaotycznych (a takim jest stan atmosfery, czyli pogoda) charakterystyczne jest to, że nawet bardzo drobna zmiana początkowych parametrów sprawia, iż późniejsze obliczenia mocno się od siebie różnią. Stąd i nazwa takich systemów – drobna różnica wprowadza czasem chaos.

Motyl w Brazylii, tornado w Teksasie

Odkrył to w 1960 r. amerykański matematyk i meteorolog Edward Lorenz. Pracował nad komputerowym prognozowaniem pogody i stworzył układ równań opisujących stan atmosfery. Sądził, że gdy wprowadzi do nich odpowiednio szczegółowe dane, będzie można przewidzieć pogodę na bardzo długi czas.

Bardzo się zdziwił, gdy wprowadził do równań dwie niewiele różniące się od siebie liczby (najpierw 0,506127, a później zaokrąglone do trzech cyfr po przecinku 0,506), bo otrzymał dwa wykresy, które coraz bardziej się „rozjeżdżały”. Opisujące pogodę równania okazały się niezwykle czułe nawet na tak niewielkie zmiany parametrów wejściowych.

Trudno było uwierzyć, że (jak opisywał to Lorenz) „zaburzenie wywołane trzepotem skrzydła mewy” może z czasem urosnąć i wpłynąć na stan pogody setki kilometrów dalej. W 1972 r. Philip Merrilees wygłosił referat pod tytułem „Czy uderzenie skrzydeł motyla w Brazylii wywołuje tornado w Teksasie”.

Nazwa „efekt motyla” przyjęła się w języku potocznym, matematycy i fizycy mówią o „układach chaotycznych”, a teoria chaosu jest działem matematyki.

Z tego powodu dokładnych prognoz na dwa tygodnie – nie mówiąc o miesiącu – szybko nie powinniśmy się spodziewać. Superkomputery i tak dokonują cudów, wyliczając doskonałe prognozy na trzy, cztery dni. Reszta to raczej wróżenie z fusów – albo wiedza i doświadczenie dobrego synoptyka.