Ana Sayfa › e-Kütüphane › Meteoroloji
Hava tahmini meteorolojinin kalbinde yer alır, bu işle yoğrulan birçok genç insan, milyonlarca insanın yaşamı etkileyen hava olaylarını doğru tahmin etmeye ve açıklamaya çalışırlar. Meteorlojistler bu alanda yaptığı çalışmalarla özellikle son 30 yılda hava tahmininde önemli ilerlemeler kaydettiler. Beş günlük tahminler Kuzey Amerika ve Avrupa’yı içermektedir. 1970’li yıllardan beri üç günlük tahminler büyük bir doğrulukla yapılmaktadır. Genel olarak yağış ve sıcaklık tahminleri yedi gün ve daha fazla sürelerde kullanılabilir doğrulukta yapılmaktadır. Bazı meteorolojistlar iki haftalık hatta daha uzun sürede tahminlerin yapılabileceğine inanmaktadır. Tropik okyanuslar ve atmosfer arasındaki ilişkilere ait yeni bilgiler, bölgesel iklim modellerinin aylık tahmin edilebilmesini mümkün kılacaktır.
Hava tahminleri birçok insanı ve birçok ülkeyi etkiler. Bizim üzerimize gelen hava yüzlerce km. uzunluğunda ve birçok büyük alanların üzerinden (değişim ve gelişimle) geçerek gelirler.
Her gün televizyonda görülen tahminler, dünya üzerindeki birçok ülke ve milli meteoroloji merkezinin ve milyonlarca meteorolojistin emeğinin ve çalışmasının son ürünüdür. Günde dört kez 10.000’e yakın istasyondan yer rasat bilgileri ve denizlerden milyonlarca deniz rasadı toplanmaktadır. 500 den fazla rawinsonde rasadı yüksek atmosfer bilgilerini elde etmek için yapılmaktadır. Atmosferde neler olduğunu anlamak için ayrıca radar, uçak ve uydulardan bilgiler alınmaktadır. Bu bilgiler Amerika, Rusya ve Avustralya’da bulunan Dünya Hava Merkezlerine ulaştırılmaktadır ve bilgisayarlarda işlenerek küresel analiz ve tahmin ürünleri ortaya çıkmaktadır. Aynı zamanda bu bilgiler Milli Meteoroloji merkezlerine ulaşarak oradaki tahminciler tarafından bölgesel, şehir ve kasabaların tahmini yapılmaktadır. Onlar aynı zamanda hazırladıkları milli ve bölgesel tahminleri yayıncı meteorolojistler vasıtasıyla radyo ve televizyonlarda yayınlarlar. Milli Meteoroloji Merkezinde bulunan tahminciler havacılık ve tarım endüstrisi gibi geniş halk kitlelerini ilgilendiren alanlarda yardımcı olurlar. Ayrıca küçük ölçekli ve ayrıntılı tahminler (belediyelerin kar, tuzlama vb.) özel tahmin grupları tarafından hazırlanır. Özel tahminciler bazı tarımsal ürünler, fiyatlar ve bunları etkileyen hava şartları ile ilgili çalışırlar. Atletizm, futbol ve golf turnuvalarını ilgilendiren hava tahminleri de bu ekipler tarafından yapılmaktadır. Gaz ve elektrik şirketlerin üretim, iletim ve planlamaları için soğuk ve sıcak havalarla ilgili bilgi verirler. Ayrıca milli ve lokal radyo ve televizyonları kullanarak, kendi meteoroljistlerini meşgul etmeden kamuoyuna bilgi ulaştırırlar. Hava tahminleri ve uyarıları Meteoroloji Teşkilatları tarafından sağlanan en önemli hizmetlerdir. Tahminler; devlet ve endüstri kesimi tarafından can ve malı korumak ve operasyonların etkinliğini artırmak için, bireyler tarafından ise günlük aktivitelerini geniş ölçekte planlamak için kullanılmaktadır .
Profesyonel olarak eğitilmiş meteorolojistler tarafından uygulandığı gibi; günümüzde hava tahmini gelişmiş teknolojik araçların kullanımı ve bilimsel prensip ve yöntemlere bağlı olarak oldukça gelişmiştir. Tahmin tutarlılığında 1950’li yıllardan beri erişilen dikkate değer gelişme, teknolojik gelişmeler, temel ve uygulamalı araştırmalar, yeni bilgi ve yöntemlerin hava tahmincileri tarafından uygulanmasının doğal sonucudur. Yüksek hızlı bilgisayarlar, meteorolojik uydular ve hava radarları hava tahmininin geliştirilmesinde önemli rol oynayan araçlardır.
Geçmiş yıllarda tahmin tutarlılığındaki en önemli kazanım, 1-5 gün aralığındaki tahminde olmuştur. Tahmin tutarlılığının (doğruluğunun) yükseltilmesine birkaç faktör katkıda bulunmuştur. Bu faktörlerin arasında en önemli olanı fizik kanunlarına dayanan Sayısal Hava Tahmin Modellerindeki daha fazla gelişmedir ki bu modeller, orta ve yüksek enlemlerde hava değişimini günden güne etkileyen yüksek ve alçak basınç merkezlerinin oluşumunu ve gelişimini tahmin edebilmektedir. Bu modeller, ilk uygulamaya girdiği çeyrek yüzyılı aşkın zamandan bu yana sürekli gelişmiştir. Bir sayısal tahminde çözümlenen çok büyük sayıdaki hesaplamaların yapılabilmesi için gerekli olan bilgisayarların kapasitelerinin artmasıyla, modeldeki gelişme geniş ölçekte çalışmayı mümkün hale getirmiştir.
Diğer birkaç faktör tahmin tutarlılığının yükseltilmesine önemli ölçüde katkıda bulunmuştur. Bu faktörlerden biri, model tahminlerinin alan ve doğruluğunun arttırılması için istatistiksel geliştirilmesidir. Diğeri, meteorolojik uydular tarafından sağlanan gelişmiş gözlemsel olanaklardır. Tahmin tutarlılığındaki artış için üçüncü ana neden, tahmin modelleri için hazırlanan başlangıç durumlarındaki devam eden gelişmedir. İstatistiksel yöntemler, bir modelin tek başına yapabileceğinden daha çok meteorolojik parametre çeşidinin tahmin edilmesine olanak verir ve istatistiksel yöntemler, özel alanlarda coğrafik bakımdan daha az doğru model tahminlerine yeni bir şekil verirler. Günümüzde uydular, atmosferin küresel ölçekte ve sürekliye yakın bir sıklıkta izlenmesi ve uzaktan algılanması olanağını sağlar. Başlangıç koşullarındaki gelişme, gözlem sayısının artması ve hesaplama tekniklerinin daha iyi kullanımının bir sonucudur.
1-5 günlük tahminde, sağlaması başarıyla yapılan sayısal hava tahmin modelleri günümüzde sınırlıdır ve 10-14 günlük periyot için tahmin yapma yeteneği henüz kanıtlanamamıştır. Aylık tahmin açısından bakılırsa, tahmin yöntemleri ve araçları dinamiksel ve istatistiksel tekniklerin bir karışımıdır. Sayısal hava tahmin modellerindeki son gelişmeler, özellikle ayın ilk 10 günü için, tahmin girdisinin dinamik kısmının daha büyük bir önemi olduğunu göstermektedir. Mevsimsel açıdan bakıldığında, kullanılan herhangi bir dinamik teknik yoktur ve tahmin tamamıyla istatistiksel araçlara dayanmaktadır. Aylık ve mevsimlik aralıklarda, ne teoride ne de pratikte günlük hava değişimleri tahmin edilebilir değildir (tahmin edilemez) ve bunun yerine tahmin, bir ay veya bir mevsimlik tahmin periyodu için normallerinin altında veya üzerinde olabilecek ortalama sıcaklık veya toplam yağışın olasılığı ile ilgilidir. İstatistiksel tahmin yöntemlerindeki gelişmeler, aylık ve mevsimsel tahmindeki bazı deneyimlerin sonucudur, bu da bilgiyi gerçek kullanıcılar için daha güçlü hale getirir. Hem sıcaklık hem de yağış tahminlerindeki deneyim, mevsim, yer ve durumla da değişim göstermektedir. Bazı bölgelerde mevsimsel tahminler, mevsimin başlangıcında gözlemlenen havanın devamlılığına dayalı tahmin veya ortalama koşullara dayalı tahminden daha iyi değildir.
Anormal ısınma, soğuma, nemlilik ve kuraklığın ısrarlı modellerini meydana getiren geniş sirkülasyon anomalilerinin sebebi iyi anlaşılamamıştır. Buna rağmen, bu anomalilerde yer şartlarının (örneğin; kar, buz tabakası, deniz yüzey sıcaklığı ve toprak nemi gibi) önemli rol oynadığı konusunda kanıtlar vardır. Günümüzde geliştirilmekte olan modeller, uzun vadeli hava tahminlerinde geliştirilmiş bir anlayış ve bunları tahmin etmede geliştirilmiş bir yetenek için temelleri sağlar.
Çok kısa tahmin periyotları için (0-6 saat) temel ilgi, küçük ölçekte, kısa süreli, orajlar, tornadolar, taşkınlar gibi genellikle şiddetli olaylarda ve kuvvetli sis, donan yağmur gibi tehlikeli olmayan lokal hava olaylarında odaklanır. Küçük ölçekli hava sistemlerinin matematiksel modellemesi için gelişen olanaklar olmasına rağmen, spesifik olayların tahmininde modellerin pratik olarak uygulanması, atmosferin gerekli detayda gözlenmesindeki güçlük ve maliyet sebebiyle henüz olanaklı (makul) değildir. Bu duruma bir istisna, topoğrafik özelliklerin sebep olduğu deniz meltemleri ve dağ dalgaları gibi lokal rüzgar sistemlerinin tahminidir. Böyle sistemlerin sayısal tahminini yapmak olanaklıdır ve günümüzde geliştirilmektedir.
Küçük ölçekli hava tahmininde fiziksel yöntemlerin uygulanmasındaki güçlük açısından şu an önemli olan, bu havanın küçük aralıklarla gelecekteki gelişimi ve hareketinin tahminciler tarafından belirlenmesi, izlenmesi ve tanımlanmasıdır. Hava radarları ve sabit yörüngeli meteorolojik uydular bu amaç için özellikle önemlidir ve bu araçların kapasiteleri ve yararlanabilirlikleri sürekli olarak geliştirilmektedir. Uyarıların hızlı iletimi ve yeterli uyarı şebekesinin kurulması da çok kısa vadeli tahminde önemli elemanlardır. Bu alandaki gelişmeler de devam etmektedir.
Tropikal fırtına veya harekeyn kısa vadeli tahminde özel önemi olan olaylardır. Günümüzde meteorolojik uyduların yardımıyla bu sistemler, seyrek datanın bulunduğu okyanus alanları üzerinde belirlenebilmekte ve izlenebilmektedir ve bunların şiddet tahmini yapılabilmektedir. Uçak keşifleri ve yer radarları, kıyı bölgelerde yaşayanlar için, fırtınaların doğru bir şekilde izlenmesine ve şiddetlerinin güvenilir olarak belirlenmesini sağlamaktadırlar.
Geçmiş yıllarda istatistiksel ve sayısal tahmin modellerinin birlikte kullanılması ile tahmin tecrübelerinde bir artışın başlamasına rağmen, ekstratropikal siklonların davranışlarının tahmin edilmesinde yapılan gelişmelerle tropikal siklonların şiddetindeki değişimler ve hareketinin tahmin edilmesindeki gelişmelerde hız alınamamıştır. Bu yavaş ilerleme için ana neden sayısal tahmin modellerinde kullanılmak üzere yeterli datanın olmayışıdır. Bu modellerin sınırlı uygulaması sebebiyle harekeyn tahmininde insan kanaatleri ağırlığını koymuştur.
Şu anda uygulanan yöntem, bir veya iki gün önceden fırtına tehlikesi uyarısı vermektedir. Yöntem hangi bölgelerde en büyük hasarın olma ihtimali olduğunu ve özel önlemlerin hangi bölgede alınması gerektiği hususunda zamanında uyarı vermekte daha az başarılıdır.
Mevcut hatalı tahminlerin yararlılığı, değişik hazırlık çalışmalarını değerlendirirken karar vermeye yardım etmede sofistike (karmaşık) istatistiksel modellerin uygulanmasıyla artırılmıştır.
Yukarıdaki değerlendirme, tahmin pratiklerinin günümüzdeki durumu ve geçmiş yıllardaki önemli bazı başarılı sonuçların en önemlilerinin özet bir raporunu sunmaktadır.Tutarlılık ve becerinin şu anki seviyesinin tam anlamıyla ne olduğunun açıklanması arzulanmaktadır. Bundan sonraki ifadeler ılıman kara alanları ve Kuzey yarımkürenin yüksek enlemleriyle ilgilidir. Deneyim (beceri) seviyeleri, Kuzey Yarımküredeki okyanuslar ve Güney Yarımkürede bu bölgelerdeki gözlem sayısının azalmasına bağlı olarak daha düşüktür. Tahmin becerisi objektif olarak, verilen tahmin setinin doğruluğu ile havanın değişmeyeceğinin tahmini (ısrar veya havanın ortalama şartlarda seyredeceğini farz etmek (klimatolojik tahmin)) gibi basit prosedürlerle elde edilen benzer tahmin setinin doğruluğunun karşılaştırılması ile belirlenebilir. Tahmin doğruluğu seviyesi bu basit yöntemlerle erişilen doğruluk seviyesinden yüksek olmaz ise tahmin başarısından söz edilemez.
Bir tahminin yararı, yapılanlar gibi, bir olayın tahmin edilmesi veya başka bir deyişle oluşum olasılığının belirlenmesinin kullanıcıları bilgilendirilmesi ile artar, örneğin; günlük sıcaklık tahmini ve bazı aylık ve mevsimlik bakış açısından olasılık hesapları, havaya duyarlı işlerle meşgul olanlara, eğer havayla ilgili maliyet ve kayıplar değerlendirilebilirse, potansiyel faydalar sunmaktadır.
Bütün bu zaman aralıklarında tahmin tutarlılığı ve yeteneklerini artırmak için fırsatlar vardır. Teorik çalışmalar sonucu bilinir ki, her bir günün yararlı tahmini için sınır 10-14 gün ilerisidir. Bu teorik limit, 5-7 gün olan mevcut pratik sınırı önemli ölçüde aşmaktadır. Aradaki bu boşluğu kapatmak için neler başarılmalıdır ve neler gereklidir:
Çok kısa vadeli tahminde, son zamanlarda tamamlanan ve gelecek için önerilen, şiddetli fırtınaların alan araştırmaları ve tropikal siklonlar, squall hatları ve geniş oraj kompleksleri gibi orta veya mezo-ölçekli hava sistemlerinin sayısal modellemesindeki son zamanlardaki gelişmelerin bir sonucu olarak çok kısa vadeli tahminde de gelişmeler beklenmektedir. Kış fırtınaları gibi, geniş ölçekli sirkülasyonların iyice içine sokulmuş mezo-ölçekli özelliklerin daha iyi kavranması son yıllarda kazanılmıştır. Bu araştırma alanı, atmosferdeki değişik ölçekteki hareketler arasındaki etkileşimi kapsamakta ve tahmin yeteneklerinin geliştirilmesi için önemli bir fırsat sunmaktadır.
Uzun vadeli tahminle ilgili olarak; aylık ve mevsimsel ortalamaları tahmin etmede, geniş-ölçekli, okyanus-atmosfer etkileşimi ve ilgili konular hakkındaki mevcut araştırmalardan, genişleme, okyanus-atmosfer sistemlerinin küresel gözlemlerinden ve uygun sayısal tahmin model uygulanmasından ortaya çıkacak bazı gelişme sinyalleri vardır. Bunun yanında, bu aralıklarda tahmin yetenekleri teorik olarak daha iyi kanıtlanabilene kadar sadece makul beklentiler garanti edilebilir. Küçük gelişmelerin bile önemli ekonomik faydası olmalıdır.
Hava tahmini düzenli bir iş olarak meteorolojinin bir uygulamasıdır. Matematiksel eşitliklerin kullanımındaki tecrübe kadar çok tecrübe ister. istidlalciler sapma derecesini anlamak için daima atmosferin tahmin edildiği gibi davranıp davranmadığını izleyerek aşamalar üzerinde dururlar. Bu sapma derecesi görüldüğünde daha uygun alternatifler derhal ortaya çıkarılmalıdır. Böylece istidlalciler genellikle hava olaylarının gelişimine çalışmalı ve onları doğru tecrübeleri ile formüllerine yerleştirmelidirler.
