Meteorologové využívají satelity, balóny, nejmodernější přístroje na letištích a umělou inteligenci. Přesto říkají, že si nikdy nebudeme jistí tím, že nám na grilovačce, kterou naplánujeme na příští měsíc, nebude pršet.

Čtyři dny předtím, než Velká Británie poprvé zažila 40 °C, vydala britská národní meteorologická služba, Met Office, červené varování, oznamující 80procentní šanci na překonání rekordních teplot. Přesto nemá Met Office, tedy britská národní meteorologická služba, podle analýzy deníku Financial Times mezi lidmi příliš dobrou reputaci. Mnozí Britové si totiž pamatují, že jejich meteorologové nedokázali předpovědět bouři v roce 1987, která zabila 18 lidí. Úspěšnost předpovědí ale ukazuje, že jde o jednu z nejvýkonnějších veřejných meteorologických služeb na světě. Met Office je z velké části financována vládou a chlubí se tím, že její čtyřdenní předpověď je nyní stejně přesná jako jednodenní předpověď před 30 lety.

Počasí předvídají i finančníci

Velkou zásluhu na tom má rozšiřující se síť družic, které poskytují údaje o oblačnosti, vlhkosti, větru a dalších proměnných, a nárůstu výpočetního výkonu, který umožňuje složitější výpočty. Například v USA je pětidenní předpověď přesná v 90 procentech případů. Lepší předpovědi dávají více příležitostí ke zmírnění nákladů spojených s vlnami veder a extrémním počasím. V letošním roce zatím USA zažily 12 klimatických událostí, které každá napáchala škody za více než 1 miliardu dolarů.

Velké množství nasbíraných dat umožňuje připravovat specializované a lokální předpovědi pro firmy. Citadel, největší světový hedgeový fond, má dvacetičlenný tým meteorologů. Komodity, se kterými Citadel obchoduje, jsou totiž velmi závislé na počasí. Pro meteorology jsou stále oříškem lokální bouřky, které mohou způsobit bleskové záplavy.

Jak se měří počasí

Zásadní je kvalita dat. Velká Británie má několik stovek pozorovacích stanic s meteorologickými přístroji, často na letištích. Ty doplňují senzory na letadlech, lodích a bójích. Další data pocházejí z radaru, satelitů a meteorologických balónů.

Samotné scénáře budoucího počasí vycházejí z prognóz, počítaných tradičními deterministickými modely. Pozorování jsou zavedena do modelu, který poskytuje jedinou předpověď. V souborovém předpovídání jsou pozorování laděna náhodně a model je spuštěn vícekrát současně na různých souborech dat. Náhodná vylepšení kompenzují chyby a poskytují pravděpodobnostní popis různých výsledků. Katastrofické scénáře je tedy možné zachytit dříve.

Nowcasting

Počasí na některých místech se předpovídá snadněji než jinde. Velká Británie má dost nepředvídatelné počasí, protože leží na okraji kontinentální pevniny a vedle velkého oceánu. Je ovlivněno šesti vzduchovými hmotami, velkými objemy vzduchu, včetně těch ze severní Afriky a Grónska, které přinášejí různé úrovně vlhkosti a teploty. 

Velkým tématem mezi meteorology je nyní „nowcasting“, předpovídání deště v extrémně krátkém období. Strojové učení by mohlo překonat tradiční modely založené na fyzice, které nedohlédnou v čase dále než za dvě hodiny. Předpovědět déšť za delší dobu je výzva pro superpočítače, schopné učit se z minulého období. Strojové učení bylo také poměrně úspěšně testováno při zachycení extrémních jevů jako jsou hurikány, dva až šest týdnů předem.

Meteorologové se zaměřují na také na vylepšení střednědobých předpovědí, ať už pomocí umělé inteligence nebo jiných metod. Přesnější předpovědi by mohly například maloobchodníkům pomoci při rozhodování, co skladovat, a zemědělcům při rozhodování, co zasadit. Britští meteorologové ovšem na druhou stranu krotí optimisty prohlášením, že nikdy nebude předpověď tak dokonalá, abychom s klidem domluvili termín grilovačky měsíc dopředu.

Foto: Daniel Dočekal, ilustrace