Els mapes espagueti: com visualitzar la incertesa en la previsió meteorològica
Si alguna vegada sentiu un meteoròleg professional o un aficionat a la meteorologia parlar d'espaguetis, segurament no s'estan referint al menú del dia.
El més probable és que estiguin parlant dels mapes espagueti, una manera col·loquial d'anomenar uns mapes que ens ajuden a saber la incertesa d'un determinat pronòstic calculat per un model meteorològic.
La incertesa de la previsió
Per començar, cal recordar que un model meteorològic és un conjunt de fórmules matemàtiques que permeten calcular l'evolució de l'estat de l'atmosfera a partir d'unes condicions inicials.
Sabem que, tot i la intervenció de les matemàtiques, la meteorologia no és una ciència exacta. Això passa per diversos motius.
Un d'aquests motius és, precisament, la complexitat de les equacions que es requereixen per modelitzar l'atmosfera: són tan complicades que cal simplificar-les perquè es puguin resoldre. Per això, el resultat no és exacte, és una aproximació.
Un altre fet que afegeix més complicacions és la naturalesa caòtica de l'atmosfera. Això significa que, amb petites variacions de les condicions inicials, l'atmosfera pot evolucionar de manera molt diferent.
El fet és que no podem observar completament l'estat inicial de l'atmosfera. Tenim moltes estacions meteorològiques, boies, sondes, però no tenim, ni molt menys, totes les dades inicials que requereix un càlcul exacte.
Per tant, un pronòstic meteorològic és, en realitat, una qüestió probabilística. El missatge no hauria de ser "avui plourà o farà sol", sinó "avui hi ha un tant per cent de probabilitat que plogui o que faci sol".
De la mateixa manera, caldria parlar d'un rang de valors previstos possibles (de pluja, de temperatura, de cops de vent), i no d'un número exacte.
Certament, presentar la previsió meteorològica d'aquesta manera afegiria complexitat, i per això s'opta, en general, per una presentació determinista. Se sobreentén que la meteorologia és imprevisible, però tenim maneres de saber quan aquesta "imprevisibilitat" és gran o petita.
La predicció per conjunts
La predicció per conjunts és un mètode que ens ajuda a entendre i comunicar les diferents possibilitats dels càlculs meteorològics i la fiabilitat dels pronòstics.
La tècnica consisteix a executar un model de predicció meteorològica diverses vegades, cadascuna amb condicions inicials lleugerament diferents. En lloc d'una predicció única s'obté un conjunt de prediccions.
O una família de prediccions: cadascun dels escenaris possibles s'anomena membre i té la mateixa probabilitat. Tots junts proporcionen un ventall de possibles futurs.
Això ens permet analitzar el grau d'incertesa que té una previsió. Normalment, com més ens allunyem de la data inicial, més se separen els membres de la família, i hi ha més incertesa en el pronòstic.
Visualitzant la incertesa: els mapes espagueti
Feta aquesta introducció, podem veure quina pinta tenen aquests mapes. Per començar, però, exposem un mapa isobàric típic, com els que heu vist mil vegades als espais del temps d'arreu del món.
En concret, és un isobàric calculat a partir del model GFS executat el diumenge 1 de març a les 00 UTC i previst per a les 12 UTC del mateix dia.
Una gran depressió atlàntica es mou entre Islàndia i Escòcia. L'anticicló de les Açores està desplaçat cap a l'oest, i les altes pressions més desdibuixades també dominen al Mediterrani.
Doncs, bé, el pronòstic per conjunts del GFS per a la mateixa data i hora fa aquesta pinta. Cadascuna de les línies de color és un membre del conjunt, un possible resultat.
Veiem com els dos grans centres d'acció dominants estan representats amb molta proximitat. És una previsió que té un grau molt elevat de fiabilitat, un fet lògic tenint en compte que és una previsió a 12 hores vista.
Avancem en el temps i vegem quina previsió per conjunts es dibuixa per al dimarts 3 de març a les 12 hores.
Veiem com els membres es van separant, la incertesa augmenta, tot i que encara podem detectar patrons molt clars.
La pertorbació atlàntica té dos nuclis força definits, l'anticicló està retirat al sud-oest de les Açores i, alerta, una nova pertorbació apareix al voltant del golf de Cadis.
Però a mesura que ens allunyem en el temps de la data inicial, les previsions es van dispersant. Mireu el conjunt de prediccions a una setmana vista, per al dilluns 9 de març a les 18 UTC.
Aquest garbuix de línies recorda, certament, un plat d'espaguetis. No és del tot impossible albirar algun patró meteorològic, per exemple les baixes pressions al nord-oest d'Europa, però es fa difícil precisar un pronòstic detallat.
De la mateixa manera que disposem d'aquests mapes isobàrics, que corresponen al nivell superficial de l'atmosfera, també en disposem d'altres nivells de l'atmosfera.
Per exemple aquest, que representa el geopotencial en el nivell de 500 hPa. Aquí detectem una pertorbació en altura, una dana, que volta el mar d'Alborán a les 00 UTC del dijous 5 de març.
Aquí, les desviacions dels membres són molt importants, perquè una variació d'uns pocs quilòmetres pot significar una diferència molt gran en el pronòstic, en el cas de Catalunya o el País Valencià, per exemple.
Per tant, ja veiem com aquests mapes ens permeten visualitzar en quines zones hi ha més dubtes sobre la previsió i en quines zones menys.
Representació de la incertesa en un punt concret
Una altra manera de representar la previsió de conjunts pot ser local, i no de manera més global com en els mapes espagueti.
La forma seria representant un diagrama i escollint un indret concret per veure l'evolució prevista d'una determinada variable.
Un exemple molt popular d'això és el famós meteograma, on analitzem la tendència de la temperatura en el nivell de 850 hPa.
