Předpověď na 72 hodin vychází z trilionů výpočtů. Hlavní slovo má ale meteorolog a jeho zkušenosti

Vypočítat příchod bouře, jako je například Sabina, není snadné. Bez složitých matematických modelů, superpočítačů a zkušených meteorologů by to nebylo možné. Česká republika proto používá model Aladin, který vznikl už před třiceti lety.

První pokusy o numerickou předpověď počasí u nás začaly po roce 1960 na ruském počítači Ural 2. Výpočty ale měly jen vědecký charakter. Omezením byl malý výkon počítače a absence telekomunikační sítě pro přenos většího objemu dat. Trvalo dlouhých 20 let, než byl spuštěn první provozní numerický model.

Vývoj modelu Aladin začal v září roku 1991 ve francouzském městě Toulouse. První pracovní verze modelu byla do provozu připravena v květnu roku 1994.

Oblast modelu Aladin z globálního pohledu
Zdroj: CHMI



V červnu roku 1996 vznikl model Aladin-LACE. Tato aplikace už byla určena výhradně pro střední Evropu. Superpočítač CRAY-J90 byl zatím pořád umístěn ve francouzském Toulouse. Výsledky z modelu se posílaly pomocí datových linek a satelitního přenosu.
Model Aladin-LACE poměrně přesně spočítal množství srážek, které následně vedly ke katastrofálním povodním v roce 1997.

Povodně 1997
Zdroj: CHMI



V červenci roku 1998 se aplikace Aladin-LACE přestěhovala do Prahy, kde se instaloval nový superpočítač moderního typu.

Jenom ve střední Evropě má Aladin při rozlišení modelu 2,3 x 2,3 km zhruba 80 milionů bodů, ve kterých počítá jednotlivé veličiny. Pro každý časový krok modelu, tedy devadesátisekundový úsek, to znamená asi 4,8 bilionu výpočtů. Předpověď na 72 hodin je tak podložena více než sedmi triliony operací.

Osmdesát milionů bodů tvoří trojrozměrnou síť. V horizontální hladině jsou jednotlivé body od sebe vzdáleny 2,3 kilometru, ve vertikále se počítá s 87 hladinami. U země je počet bodů hustší a směrem k obloze bodů ubývá. Platí, že čím je síť hustší, tím lépe a přesněji se daří podchytit probíhající změny v atmosféře a zlepšit výslednou předpověď.

Výpočetní mřížka modelu Aladin
Zdroj: CHMI



Meteorologické modely jsou dnes nástrojem, bez kterého by žádná předpověď počasí nevznikla. K tomu, aby byl model úspěšný, je důležitá znalost několika oborů. Nezbytná je kombinace matematiky, meteorologie a informatiky.

Na začátku musí model umět zpracovat celou řadu meteorologických měření pořízených teploměry, vlhkoměry, barometry nebo anemometry. Poradit si musí i s daty, která přicházejí z družic, radarů, radiosond nebo letadel.

Systém meteorologických pozorování
Zdroj: CHMI

Modely musí obsáhnout celou soustavu nelineárních rovnic, popsat dynamiku a množství vlhkosti v atmosféře, počítat s mikrofyzikou oblačnosti a srážek, s konvekcí, s vlivem zemského povrchu i s otáčením Země kolem své osy. Model Aladin využívá statisíce operací v jednom předpovídaném uzlovém bodě za jeden časový krok. Toto číslo narůstá při každé snaze vylepšit a zpřesnit předpověď. Na konci všeho je ale meteorolog a ten rozhodne o výsledné podobě předpovědi.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Írán odpojil internet v panice, Starlink rušit nedokáže

Teherán odpojil internet během protestů v panice a o přístup k síti přišlo dočasně i ministerstvo zahraničí. Píše to list Financial Times s odkazem na experty. Odříznutí Íránci se navzdory hrozbě represí pokoušejí komunikovat se světem přes Starlink. Íránské úřady se marně snaží rušit signál, a tak zabavují lidem antény.
před 4 hhodinami

Cítí se opuštěni elitami, sjednoceni hněvem. Co lidi spojuje v krizích, ukázal český výzkum

Co mají společného spory o roušky během covidu a hádky o pomoc Ukrajině v diskuzích na facebooku? Výzkum českých vědkyň ukazuje, že lidé v časech krize sdílejí opakující se příběhy na základě modelu „my dole“ proti „těm nahoře“. Může to na sociálních sítích posílit sounáležitost mezi lidmi, ale současně takové chování rozděluje společnost ještě víc a vytváří pocity nedůvěry vůči elitám, hlavně těm politickým a mediálním.
před 6 hhodinami

Jaký bude rok 2026? Velká předpověď naznačuje vysoké teploty

Letošní rok by se mohl zařadit k těm dosud nejteplejším. Naznačují to predikce na základě analýzy historických dat a sledování dlouhodobého vývoje. Důležitou roli mají mít jevy El Niňo a La Niňa. Dosud nejteplejší byl rok 2024, ten loňský se stal třetím nejteplejším od počátku pozorování.
před 9 hhodinami

Mikroplastů je tolik, že kontaminují výzkumy o množství mikroplastů

Mikroplastů je už na Zemi tolik, že se nedá pořádně říct, jak moc jich je – tak se dají shrnout výsledky několika studií, které vyšly v poslední době. Na základě důkladných analýz jejich autoři zpochybňují předchozí výzkumy, které popisovaly, kolik mikroplastů (a nanoplastů) se nachází v lidských tkáních.
před 10 hhodinami

Komunisté před 55 lety normalizovali poměry. Pomocí lží i vražd

Zpátky k normálu – to byl cíl komunistů po srpnové okupaci v roce 1968. Rozjitřená společnost, která doufala ve změnu, se měla vrátit do doby před obrodným procesem (pražským jarem), takzvaně se normalizovat. Komunisté ale potřebovali vysvětlit a před lidmi obhájit vojenskou invazi z 21. srpna 1968. Posloužit k tomu měl oficiální dokument, který vyšel před 55 lety, byl plný lží a invazi nazýval „bratrskou pomocí“. Vtloukat do hlavy si ho měly i děti ve školách.
před 13 hhodinami

Umělá inteligence zabíjí tu dětskou, varuje výzkum

V této fázi vývoje převažují rizika využívání generativní umělé inteligence (AI) ve vzdělávání nad výhodami, říkají američtí autoři studie Centra pro univerzální vzdělávání Brookings Institution. Takzvaní chatboti dětem pomáhají s referáty, úkoly a učením, současně jim toho ale podle průzkumu až příliš mnoho berou.
včera v 16:55

Švýcarská nemocnice vyrábí metry umělé kůže pro popálené při požáru

Po požáru ve švýcarském zimním středisku Crans-Montana, kde při silvestrovských oslavách zahynulo čtyřicet lidí, 116 utrpělo zranění a desítky jsou stále hospitalizovány, pracuje laboratoř na výrobu kůže v centru buněčné produkce Univerzitní nemocnice kantonu Vaud na plné obrátky. Pokouší se pomoci zachránit pacienty s rozsáhlými popáleninami. Speciální zařízení v obci Epalinges nedaleko Lausanne je totiž jediné svého druhu v Evropě.
včera v 14:49

Pouštní národy lovily žraloky už v době kamenné, ukázal český výzkum

Pravěcí obyvatelé jihu Arábie se už před zhruba sedmi tisíci lety ve velké míře živili mořskými zdroji a troufli si i na tak velkou kořist, jako byli žraloci, vyplývá z výzkumu týmu Archeologického ústavu Akademie věd ČR (AV ČR). Ten v Ománu objevil nejstarší megalitický kolektivní hrob v jižní Arábii.
včera v 10:24
Načítání...