Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut

Het weer nader verklaard

Kansverwachtingen koers tropische cyclonen

(links en meer informatie) Het European Centre for Medium-range Weather Forecasts (ECMWF) te Reading (Engeland) maakt sindskort ook voor het berekenen van de koers die hurricanes en tropische cyclonen gebruik van ensembleverwachtingen. Speciaal voor deze toepassing is de methodiek aangepast door KNMI-onderzoeker Jan Barkmeijer, die een aantal jaren werkzaam was in de voorspelbaarheidsgroep van het ECMWF. De nieuwe methode maakt het mogelijk om de mogelijke afwijkingen in de koers die hurricanes en tropische cyclonen afleggen te berekenen. Voor de waarschuwingen en een eventuele evacuatie van de bevolking in bedreigde gebieden is dat van uitermate groot belang. Zo was al enkele dagen vooraf bekend dat de als zeer gevaarlijk geclassificeerde hurricane Lili in de Golf van Mexico op 3 oktober aan land zou gaan en in welk gebied dat zou gebeuren.

De ensemble methode werd bij het ECMWF zo'n tien jaar geleden ingevoerd en het huidige Ensemble Prediction System (EPS), kansverwachtingen waarop de weersverwachtingen voor de middellange termijn worden gebaseerd, gebruikt een substantieel deel van de operationeel beschikbare computer capaciteit. Dit is niet zonder reden: kansverwachtingen behoren een essentieel onderdeel te zijn bij het opstellen van een weersverwachting.

Het huidige (2002) ECMWF EPS bestaat uit 50 verschillende modelberekeningen voor het weer tot 10 dagen vooruit, waarbij voor iedere modelberekening wordt uitgegaan van steeds een iets andere beginsituatie. Het opsporen van de gevoelige plaatsen in de atmosfeer, nodig voor het creëren van die verschillende begintoestanden, is geen sinecure bij een dergelijk groot weermodel met vele miljarden variabelen. Tot voor kort werd deze berekening alleen gedaan in de extra-tropen voor zowel het Noordelijk als Zuidelijk halfrond.

Sinds februari maakt het EPS echter ook gebruik van snelgroeiende verstoringen in de tropen. De toepassing van fysische processen in de berekeningen, zoals convectie, maakte dit mogelijk. Dagelijks wordt met een automatische procedure nagegaan of er tropische cyclonen aanwezig zijn. Is dat het geval, dan worden voor iedere cycloon apart berekeningen gemaakt van de mogelijke koers voor verschillende beginsituaties. Op die manier kan de meteoroloog nu gebruik maken van kansverwachtingen van cycloonbanen.

Hieronder is een voorbeeld hoe complexe EPS informatie samengevat kan worden (met dank aan Gerald van der Grijn, ECMWF). De dikke zwarte lijn laat de 5-daagse baan van Lili zien zoals die op 2 oktober 12Z 2002 voorspeld werd door het operationale ECMWF model (resolutie 40 km), de groene lijn laat hetzelfde zien maar dan voor het model in EPS resolutie van 80 kilometer en de dunne blauwe lijntjes geven de banen weer van de 50 EPS verwachtingen.Tenslotte geven de kleuren de kans aan waarmee Lili gedurende 5 dagen op een afstand van maximaal 100 km een bepaalde lokatie zal passeren.

Wie het bovenstaande in meer detail wil weten kan terecht in:

Barkmeijer, J., R. Buizza, T.N. Palmer, K. Puri and J.-F. Mahfouf, 2001: Tropical singular vectors computed with linearized diabatic physics Quart. J. Roy. Meteor. Soc., 127, 685-708.

Puri, K., J. Barkmeijer and T.N. Palmer, 2001: Ensemble prediction of tropical cyclones using targeted diabatic singular vectors.Quart. J. Roy. Meteor. Soc., 127, 709-731.

Hurricanes in het weer nader verklaard

Index het weer nader verklaard

Laatste wijziging: 17 oktober 2002

Vragen en reacties:
Harry Geurts, PR & Voorlichting KNMI
Copyright © KNMI