Previsão do Tempo: Modelos Meteorológicos

Vamos começar este artigo supondo que estamos a planear ir passear no fim-de-semana. Hoje, segunda-feira, vamos ver a previsão do tempo para o fim-de-semana e esta não podia ser melhor! Um sol radiante e calor em perspectiva, um cenário ideal para um belo passeio! Passadas 24h, não vá o diabo tecê-las, vamos consultar de novo a previsão do tempo. Ora, hoje já é terça-feira e qual não é o nosso espanto em verificar que afinal a previsão aponta para tempo fresco e chuva no fim-de-semana! Como é que de um dia para o outro a previsão muda assim tão drasticamente?

DE ONDE VÊM AS PREVISÕES METEOROLÓGICAS?

Algumas vez passou por uma situação semelhante acima descrita? De certeza que sim. E qual a razão para isso? Ora, antes de tudo é importante perceber como são feitas as previsões do tempo. Hoje em dia, as previsões são feitas através de modelos meteorológicos. Modelos meteorológicos são programas informáticos compostos por inúmeras equações que fazem cálculos com o objectivo de prever o tempo para as próximas horas, dias, até meses. Os dados meteorológicos recolhidos pelas milhares de estações meteorológicas, aviões, navios, sondagens, satélites, entre outros, são preparados e colocados nos modelos meteorológicos que, a partir destes dados, irão resolver as múltiplas equações, simulando a evolução da atmosfera nos próximos tempos. Um modelo meteorológico eficiente será aquele que tem um maior número de dados meteorológicos recolhidos, aquele que tem um melhor pré-processamento desses dados e um melhor conjunto de funções (equações) que, a partir dos dados iniciais, irão simular o estado de toda a atmosfera (ou só uma parte) no futuro. Devido à elevada complexidade de todo este processo, os programas dos modelos meteorológicos são executados em supercomputadores. Por exemplo, o modelo ECMWF (European Centre of Medium-Range Weather Forecasts) possui 2 supercomputadores, cada um com uma capacidade de 10 petabytes e uma largura de banda de 350 gigabytes por segundo.

O PROBLEMA TECNOLÓGICO

Mas se a tecnologia hoje em dia é tão evoluída, porque é que as previsões diferem tanto de um dia para o outro? A resposta é simples: os modelos não têm, e nunca terão, capacidade para simular a atmosfera no seu todo. Não há capacidade para recolhermos os dados meteorológicos iniciais de todo o mundo, de toda a atmosfera, e mesmo os dados que são recolhidos podem apresentar imperfeições, podem estar errados. Conhece a teoria do caos? Ela diz que uma ínfima mudança no início de um evento poderá ter consequências enormes e absolutamente desconhecidas no futuro. Então, fazendo a analogia com a previsão meteorológica, basta um termómetro ter um desvio de 0,1ºC que essa diferença poderá resultar numa previsão totalmente diferente daquela que seria de esperar.

UM EXEMPLO PRÁTICO

Nas imagens a seguir, temos a previsão para o dia 5 de Março às 19h. Na primeira imagem, gerada no dia 26 de Fevereiro, podemos verificar vai chover praticamente  em todo o território de Portugal Continental, mas essa chuva não será muito forte. Na segunda imagem, temos a previsão gerada no dia seguinte, ou seja, a 27 de Fevereiro. Aqui podemos verificar que a previsão mudou: já não chove no Algarve e a chuva prevista para a zona Norte será muito mais intensa do que estava previsto no dia anterior (na imagem anterior). Também podemos verificar que na primeira imagem estava prevista queda de neve (assinalada por traços na diagonal) para muitos locais em espanha, mas na segunda imagem a neve prevista caiu drasticamente. Este é um bom exemplo como de um dia para o outro as previsões podem mudar.
Previsão do modelo GFS, saída 12, do dia 26/02 para 5/03 19h (Fonte: Meteociel).
Previsão do modelo GFS, saída 12, do dia 27/02 para 5/03 19h (Fonte: Meteociel).

EM JEITO DE CONCLUSÃO

Em suma, a previsão meteorológica é muito complicada de se calcular, é um processo todo ele muito volátil. Primeiro, porque é impossível de se obter os dados de toda a atmosfera, quer ao nível da superfície, quer em altitude. Segundo, porque os dados recolhidos com os quais o modelo se vai processar, podem estar errados. Terceiro, porque as equações que constituem o modelo podem não ser as mais correctas, até porque é extremamente complicado traduzir em equações todos os processos que influenciam a meteorologia.
Previsão do Tempo: Modelos Meteorológicos
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