Didattica modelli fisico matematici

Grafici Ensemble ( spaghetti meteo ). Come interpretarli

Leggere un grafico ensemble non è complicato come a prima vista potrebbe sembrare. In realtà la sua interpretazione è piuttosto semplice e basta tenere conto di pochi fattori.

La parte alta dello schema indica le temperature, dette termiche alla quota di 850 hPa( 1407 metri di altezza ), mentre la parte bassa indica le precipitazioni. Il grafico e' composto di 20 linee dette "spaghi", più 4 spaghi speciali che vi illustreremo nell' articolo.

Gli spaghi ensemble si basano sulle emissioni  modellistiche GFS dette run ( corse ). Tali emissioni vengono elaborate 4 volte al giorno, ogni 6 ore. Ogni run è caratterizzato dall'indicazione dell'orario di emissione e seguìto dalla lettera z, che sta per "ora".

Chiariamo innanzitutto che GFS ( Global Forecast System ) è un modello previsionale a scala globale, emesso dal NOAA ( National Oceanic and Atmospheric Administration ), ente governativo americano.

In ogni run GFS si elabora la previsione ufficiale ( run ufficiale ), la previsione di controllo ( detta run di controllo ) e venti run cosiddetti "perturbati", in quanto ognuno di essi viene "distorto" tramite l'inserimento di un micro-evento esterno, inizialmente non contemplato nel run di partenza. Questa metodologia detta "perturbazione" viene applicata a due gruppi, ciascuno di 10 run. Uno dei due gruppi viene "perturbato" positivamente e l'altro "perturbato" negativamente. L'insieme dei run assemblati tra di loro nella rappresentazione grafica viene detto cluster ( grappolo ) modellistico.

Il modello matematico in cui vengono tradotti tutti i run previsionali di cui abbiamo parlato sinora è chiamato grafico ensemble.

Vediamone ora insieme le due parti essenziali.

Potrete verificare le spiegazioni di seguito riportate, avvalendovi del grafico ensemble in fondo all'articolo. Raccomandiamo di cliccare sull'immagine per espanderla ed avere una visione ottimale dell'insieme dei cluster.

Nella parte alta del grafico, quella che corrisponde all'incirca al centro di esso, sono indicate le possibili evoluzioni delle termiche alla quota isobarica di 850 hpa ( 1407 metri di altezza ), mentre le cifre riportate sul suo lato sinistro mostrano la scala delle temperature.

Nella parte bassa dello stesso grafico sono indicate le possibili evoluzioni delle precipitazioni, mentre le cifre riportate sul suo lato destro mostrano i valori delle precipitazioni espresse in millimetri.

Nel grafico sono indicati i 20 spaghi detti nel loro insieme cluster modellistici e li si possono trovare coi loro colori rappresentativi nella parte sinistra dello schema grafico (p1-p2-p3...). Vengono inoltre indicati:

Lo spago relativo alla previsione ufficiale GFS (verde marcato).

Lo spago relativo al run di controllo GFS (blu intenso).

Lo spago indicante la media del passato su scala trentennale (rosso marcato).

Lo spago della media tra tutti e 23 gli spaghi (grigio).

A questo punto gli spaghi risulteranno 24 e non 23 come spesso troverete erroneamente indicato sulla maggior parte delle spiegazioni. La didascalia dei quattro spaghi speciali, coi relativi colori di riferimento, si trova in alto a destra nello schema.

Come va interpretato il grafico ensemble?

Tutti gli spaghi saranno caratterizzati da una tendenza a breve termine abbastanza concorde, quella a medio termine più discorde e per finire quella a lungo termine in cui la tendenza sarà molto vaga e di difficile lettura.

Da cosa si deduce? Più gli spaghi sono raggruppati e vicini, maggiormente la tendenza previsionale sarà sicura. Più gli spaghi appaiono disuniti e lontani più la tendenza previsionale sarà incerta.

Come interpretare termiche e precipitazioni?  

Le precipitazioni e le termiche vengono inserite nel grafico rappresentandole tramite gli spaghi citati in precedenza e messe a confronto con lo spago grigio ( o bianco ) intermedio.

E' chiaro che quest'ultimo, essendo il risultato della media di tutti gli altri spaghi risulta il più affidabile, mentre fare affidamento sugli spaghi maggiormente divergenti può essere azzardato.

Talvolta si può anche confrontare tutti gli spaghi con quello indicante la media trentennale, per farsi un'idea di ciò che è avvenuto mediamente e valutare quindi quale evento potrebbe verificarsi statisticamente, ma questa è una teoria che viene applicata sul lungo termine quando i grafici sono estremamente incerti, dovendo quindi tener presente anche la possibilità, come spesso accade, di variazioni nette da run a run.

Sotto il grafico ensemble del 29 marzo 2012, run ( emissione) 18z ( ore 18 ), relativo alla zona di Roma,  latitudine 42 gradi, , longitudine 12 gradi. Cliccare ed espandere per una visione ottimale.

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