Wenn wir über Wettervorhersagen sprechen, kommen uns viele Fragen in den Sinn. Hier sind einige Antworten von unserem Data & Berechnungen.

Wie werden Wettervorhersagen erstellt?

Wettervorhersagen sind das Ergebnis von Simulationen, die mithilfe digitaler Modelle auf leistungsstarken Supercomputern mit einer Leistung von bis zu mehreren Milliarden Milliarden durchgeführt werden Operationen pro Sekunde (1018 Flops). Dabei handelt es sich dann um Rohvorhersagen oder „Previsions Numériques du Temps“ (PNT auf Französisch) und NWP „Numerical Weather Production“ auf Englisch. Was wir In der Alltagssprache „numerische Modelle“ oder „Wettermodelle“ genannt, handelt es sich in Wirklichkeit um komplexe mathematische Gleichungen, die die physikalisch-chemischen Phänomene beschreiben, die auf der Oberfläche von wirken der Erde, in der Atmosphäre oder den Ozeanen.

Um das zukünftige Wetter vorherzusagen, ist es jedoch wichtig, das aktuelle Wetter so gut wie möglich zu kennen. Aus diesem Grund werden die numerischen Modelle aus einer Analyse initialisiert den bekannten und aktuellen Zustand der Atmosphäre so genau wie möglich darzustellen. Dazu werden Messgeräte (Wetterradare, Heißluftballons, Flugzeuge, Boote, Meteorologische Stationen und Satelliten) beobachten kontinuierlich die Parameter und sammeln die von den Modellen verwendeten Informationen. Daraus wird eine Schätzung des zukünftigen atmosphärischen Zustands abgeleitet ein Prozess namens Datenassimilation, der darin besteht, eine frühere Prognose (Entwurf) mit aktuellen Beobachtungen zu korrigieren und dies durch sequentielle oder Analysemethoden Variation.

Wo liegen die Grenzen dieser Prognosen?

Bis heute gibt es weltweit nur wenige Länder (Großbritannien, Deutschland, USA, Kanada, Frankreich, Russland, Japan, Australien...), Konsortien (Aladin, Hirlam, Harmonie...) und in jüngerer Zeit Unternehmen haben ihr eigenes digitales Modell. Das Global Forecast System (GFS) des American National Center for Environmental Prediction (NCEP), das Integrated Forecast System (IFS) erstellt vom Europäischen Zentrum für mittelfristige Wettervorhersage (ECPMMT), ARPEGE oder AROME erstellt von Météo-France, ICON berechnet vom deutschen DWD, sind Modelle, die dies können Vorhersagen des Zustands der Atmosphäre für bis zu 15 Tage, mit Auflösungen zwischen 1 und 25 km, je nach Modell.

Trotz des Wissenszuwachses und der gestiegenen Rechenleistung von Computern in den letzten Jahren ist derzeit kein einzelnes Modell in der Lage, Prognosen zu liefern. perfekt, auch wenn die kurz- und langfristigen Prognosen in den letzten 20 Jahren deutliche Fortschritte gemacht haben.

Tatsächlich sind die Wetterbeobachtungen nach wie vor unzureichend und die Darstellung physikalischer Prozesse in der Atmosphäre oder den Ozeanen unvollständig. Die Atmosphäre selbst hat ein Verhalten chaotisch, Fehler, selbst kleine, die zu Beginn der numerischen Simulation gemacht werden, nehmen mit der Zeit exponentiell zu und können manchmal zu sehr unterschiedlichen Prognosen führen auch nach ein paar Stunden.

Aus diesem Grund werden selbst die ausgefeiltesten numerischen Wettervorhersagen deutlich effizienter, wenn sie vor der Verbreitung von Fachwissen an die Öffentlichkeit herangezogen werden. Endbenutzer.

Wie werden METEO CONSULT-Prognosen erstellt?

Der Einsatz digitaler Modelle ermöglicht es, den wachsenden Bedürfnissen der Nutzer auf der ganzen Welt gerecht zu werden. Charakteristisch ist jedoch die chaotische Natur der Atmosphäre intrinsisch, das uns entgeht. Jedes von den Modellen bereitgestellte Szenario stellt daher einen möglichen, aber immer hypothetischen Zustand der Atmosphäre dar.

Aufgrund dieser Beobachtung und der Überzeugung aus 35 Jahren Erfahrung favorisiert METEO CONSULT einen probabilistischen Ansatz, der nicht mehr darauf abzielt, sich auf ein einzelnes Szenario zu konzentrieren (Ansatz). deterministisch), sondern auf mehreren Szenarien, die auf unterschiedlichen sogenannten „Set“-Modellen basieren. Diese Reihe von Szenarien ermöglicht es, die verschiedenen möglichen Zustände von besser darzustellen die Atmosphäre.

Auf diese Weise haben wir eine Computerarchitektur aufgebaut, die in der Lage ist, kontinuierlich große Datenmengen aus zahlreichen digitalen Modellen und Beobachtungen auf der ganzen Welt zu verarbeiten. Aus allen verfügbaren Szenarien erstellt ein von unseren Meteorologieexperten entwickelter statistischer Algorithmus ein METEO CONSULT-Szenario mit mehreren Modellen. Dieses einzigartige Szenario ist repräsentativ für die Gruppe, die die meisten Simulationen mit ähnlichen Eigenschaften enthält (Clustering), und ermöglicht so die Isolierung des wahrscheinlichsten Szenarios. Wir assoziieren damit Zuverlässigkeit Messung des Vertrauensgrades, der darin gesetzt werden kann, im Vergleich zu anderen sogenannten Minderheitenszenarien (weniger wahrscheinlich, aber immer noch möglich).

Die Rohdaten aus diesem Szenario mit mehreren Modellen werden dann dank der Implementierung von:

in Expertendaten umgewandelt

• Terrestrische Modellierung vorhergesagter Standorte auf der Erdoberfläche (Berechnungen auf georeferenzierten Daten, Geoinformationssystem [GIS]);
• Statistische Methoden zur automatischen Korrektur von Fehlern und zur Entwicklung probabilistischer Vorhersagen (Abschätzung von starken Winden, Nebeln oder Stürmen, Vorstellung von der Zuverlässigkeit der Vorhersage) ;
• spezifische numerische Simulationen (WRF-ARW, WW3);
• Downscaling-Techniken unter Berücksichtigung von Entlastungseffekten für gute Vorhersagen in Küstennähe;
• Scores zur Überprüfung der täglichen Qualität unserer Vorhersagen im Vergleich zu Beobachtungen.

Diese einzigartige Expertise von METEO CONSULT ermöglicht es, unseren öffentlichen Prognosen mit hohem Mehrwert und optimierter Zuverlässigkeit sowohl für sogenannte sensible Wetterlagen (Wind, Böen, Wolken, Regen, Luftfeuchtigkeit, Sonnenschein usw.) sowie für andere eher technische Parameter, die für Profis bestimmt sind.

Wie lässt sich dieses Fachwissen in die Praxis umsetzen?

METEO CONSULT verfügt über ein eigenes digitales Wettervorhersagesystem, das von unseren Dateningenieuren und Meteorologieingenieuren entwickelt wurde.

Dieses komplette System (atmosphärisch, terrestrisch oder ozeanisch) bietet eine breite Palette von Vorhersagen auf allen Zeit- und Raumskalen, mit dem Ziel, unsere Benutzer bestmöglich zufriedenzustellen (von Nowcasting zu saisonalen Vorhersagen, mit feinerer Auflösung in sensiblen Bereichen).

Unser Wettervorhersagesystem ist wie folgt:

• Ein erstes Szenario (Meteolive) ist der unmittelbaren Vorhersage (Nowcasting) der nächsten drei Stunden gewidmet. Es basiert auf einer Vielzahl von Beobachtungsdaten (Radar, Satelliten, Wetterstationen, Bojen, Boote), um eine detaillierte zeitliche und räumliche Echtzeitüberwachung von Wetterphänomenen (Winde, Böen, Temperaturen, Wolken, Regen, Stürme usw.) zu ermöglichen.
• ein zweites METEO CONSULT-Szenario (ENSembliste Court Terme – ENSCT) liefert kurzfristig deterministische und probabilistische terrestrische Vorhersagen (Gefahr von Nebel, Regen oder sogar Stürmen). Dauer (1 bis 3 Tage) über Frankreich, mit einer Auflösung von 2,5 km in der Ebene bis 1 km in den Bergen.
• ein drittes METEO CONSULT-Szenario (ENSembliste Long Term – ENSLT) liefert längerfristige deterministische und probabilistische terrestrische Vorhersagen (bis zu 15 Tage) für Frankreich, aber auch im Rest der Welt, mit einer Auflösung von 25 km.
• Schließlich bietet ein spezielles Marineszenario (ENSembliste MARine – ENSMAR) für Segler Meeresvorhersagen (bis zu 15 Tage) mit einer Auflösung von 25 km im offenen Ozean, was die Verschärfung betrifft nur wenige hundert Meter nahe der französischen Küste.

Wie werden die unterschiedlichen Szenarien der anderen Modelle genutzt?

Wir bieten unseren Nutzern einen Modellkomparator mit einerseits Prognosen aus dem METEO CONSULT-Modell und andererseits Prognosen aus drei weit verbreiteten globalen Modellen. weit verbreitete und Open-Access-Modelle wie ARPEGE*, GFS**, IFS*** und regionale Modelle wie AROME* und LaMMA****, die von feineren Auflösungen profitieren, die eine bessere Integration der Auswirkungen von ermöglichen Besonders markierter Standort in Küstennähe. Wir arbeiten viel an der Aktualität der „Läufe“ (Aktualisierung), um die aktuellsten Informationen bereitzustellen. Andere Modelle wird diesen Komparator später bereichern.

Dieses pädagogische Tool ermöglicht es, sowohl den Mehrwert unserer Expertenprognosen im Vergleich zu denen anderer Modelle zu messen, als auch mögliche Abweichungen besser zu verstehen. Szenarien, in denen die Wetterlage weniger zuverlässig ist.

Aber die Qualität des Service, den wir unseren Nutzern bieten, hängt auch von unseren Experten ab, die immer noch sehr menschlich sind und mittlerweile über 35 Jahre Erfahrung auf diesem Gebiet verfügen. Tatsächlich überwachen, analysieren und beschreiben tägliche Wettersituationen in unseren Medien oder bei Briefings und bieten unseren Nutzern Zuverlässigkeit und Sicherheit.

*Modelle erstellt von Météo-France (Frankreich) **Global Forecast System, Modell erstellt vom NCEP (USA) ***Integrated Forecast System, Modell erstellt vom CEP (Europäisches Zentrum für Prognose) ****-Szenario aus dem WRF-Atmosphärenmodell, konfiguriert vom LaMMA-Konsortium