Verwachtingsmethoden

Posted on

Uitzicht vanuit de Meetmast van het KNMI te Cabauw – 20 mei 2015.

 

De reden van beoefening van de synoptische meteorologie is gelegen in het opstellen van verwachtingen.

In de synoptische verwachtingstechniek moet onderscheid worden gemaakt tussen een tweetal principieel verschillende methoden: empirische en objectieve. Bij de eerste categorie speelt ervaring van de meteoroloog vaak een belangrijke rol, bij (semi-) objectieve technieken worden veelal berekeningen uitgevoerd.

HET VERWACHTINGSPROBLEEM

Het opstellen van een synoptische verwachting is over het algemeen geen eenvoudige taak. Het probleem waarmee de meteoroloog wordt geconfronteerd, kent een tweetal verschillende aspecten:

1. Het vaststellen van de actuele situatie (dus de analyse) kent tekortkomingen, waardoor een volledig juiste diagnose niet kan worden gesteld.

2. De ontwikkeling van de weersituatie is door het niet-lineaire karakter ervan, beperkt voorspelbaar.

De analyse van een weersituatie kan onmogelijk geheel foutloos en volledig zijn. Belangrijkste oorzaak is de waarnemingsdichtheid die onder bijna alle omstandigheden ontoereikend is. Omdat de ontwikkelingen in de situatie gebaseerd zijn op een andere begintoestand (namelijk de werkelijke, die we dus niet kennen) dan de analyse aangeeft, ligt hier een belangrijke foutenbron van de synoptische methode. In het voorafgaande is aangegeven hoe genoemde onvolledigheid van de analyse kan worden verbeterd: het aanbrengen van een zo groot mogelijke consistentie tussen de diverse analyses, zowel in tijd als in ruimte, en de aanvulling van waarnemingen met modelvoorstellingen.

In de atmosfeer zijn allerlei processen (dynamische, thermodynamische etc.) werkzaam, die elkaar beïnvloeden. Die beïnvloeding is wederzijds, waardoor het effect van het ene proces op het andere, ook weer gevolgen heeft voor dat ene proces. Dit geeft de atmosfeer zijn niet-lineaire karakter, en maakt het onderscheid tussen oorzaak en gevolg moeilijk. Zelfs in de meest geavanceerde numerieke modellen wordt dit gedrag van de atmosfeer vereenvoudigd, terwijl de menselijke geest nauwelijks in staat is niet-lineair verlopende processen te doorzien. Het onderbrengen in modelvoorstellingen leidt door de daaraan inherente simplificaties tot fouten in een daarop gebaseerde prognose.

De praktijk-meteoroloog zal voor het afleiden van de verwachte weerontwikkeling, naast het hanteren van (semi-) objectieve verwachtingsregels en modelvoorstellingen, de numerieke prognoses kritisch moeten evalueren. Het is vooral op dit punt dat de ervaring van de meteoroloog een grote rol kan spelen. Belangrijk is daarbij dat zo weinig mogelijk subjectiviteit in het gebruik van die ervaring naar voren komt: een idee over de te verwachten ontwikkeling moet steeds aan waarnemingen kunnen worden getoetst, en een gezonde (fysische) basis hebben (dus tot op zekere hoogte inpasbaar in modelvoorstellingen). Een meteoroloog die verwachtingen op zijn ‘gevoel’ baseert, kan wel eens gelijk krijgen, maar zal over het algemeen niet de gemiddelde score halen van een zo objectief mogelijk werkende collega.

Zeker voor de aspirant-meteoroloog, voor wie de ervaring nauwelijks een rol speelt, betekent het voorgaande dat elke verwachting in hoge mate een objectief karakter moet bezitten. Vertaald betekent dit:

1. De verwachting moet aansluiten bij de waarnemingen van de begintoestand.

2. Ontwikkelingen moeten inpasbaar zijn in gebruikelijke modeltheorieën en in redelijke mate overeenkomen met beschikbare computerprognoses.

3. Naast objectiviteit is systematiek in de werkmethoden van groot belang; het voorkomt verlies van informatie en mogelijk tijdnood in de forecast voorbereiding.

zie: Meteo-Ahoy – Verwachtingsmethoden