Perché è così difficile prevedere il tempo per una stagione intera?

“Anche per questa estate avremo caldo africano da giugno a settembre”, “L’inverno 2007-2008 sarà il più rigido del nuovo millennio”, “I temporali arrivano sempre dopo Ferragosto”… Frasi come queste se ne sentono e se ne leggono un po’ dappertutto e in una parte dell’opinione pubblica si è fatta l’idea che il meteorologo abbia gli strumenti per fare simili affermazioni senza compiere grandi errori.

Spesso capita anche che gli amici, la portiera o il postino ti chiedano “allora, che estate sarà?”, “nevicherà a gennaio e febbraio?”. La risposta è più o meno sempre la stessa e finché la meteorologia rimarrà una scienza e non si confonderà con la stregoneria, non potremo spingerci a tracciare una tendenza abbastanza affidabile al di là dei 10-15 giorni.

Recentemente si è iniziato a capire alcuni collegamenti tra la stratosfera e il tempo che farà nelle prossime settimane, sono stati introdotti alcuni indici come la NAO e l’ENSO per misurare alcune anomalie cicliche nella circolazione atmosferica che aiutano a prevedere periodi di pioggia o di siccità con un largo anticipo. Tuttavia siamo ben lontani dal capire l’andamento climatico di un’intera stagione. Perché è ancora così difficile prevedere il tempo per una scadenza così lunga?

Le previsioni del tempo non si basano su sensazioni reumatiche, vaticini o sortilegi ma su osservazioni e dati reali, costantemente aggiornati in grandi centri di calcolo. In prossimità dei continenti e in molti tratti di oceano, tutti i giorni a cadenze regolari vengono misurate temperatura, pressione, umidità, velocità del vento e altri parametri a varie quote attraverso stazioni di rilevamento e palloni sonda.

Tutti questi dati sono raccolti in punti d’osservazione posti su una griglia immaginaria con lo scopo di includere tutti i territori e i mari circostanti.

Grazie al prezioso contributo di numerosi fisici e matematici, queste informazioni sono utilizzate per inizializzare dei modelli di calcolo (ossia per scrivere i valori numerici iniziali che serviranno per i calcoli successivi). A questo punto, potenti elaboratori iniziano a risolvere delle complesse equazioni differenziali che richiedono miliardi e miliardi di operazioni.

Per la solubilità dei sistemi si usano dei metodi di interpolazione numerica con una leggera approssimazione di alcuni valori. Dopo alcune ore si hanno tutti i modelli e le carte di previsione aggiornate, giusto in tempo per la raccolta di nuovi dati e per la ripetizione del ciclo.

Il compito del meteorologo è di analizzare e interpretare queste carte, utilizzando le sue conoscenze fisico-geografiche, le osservazioni dai satelliti e dai radar, la memoria di situazioni analoghe verificatesi nel passato e un pizzico d’intuito.

Nel processo di calcolo appena descritto sono presenti dei piccoli errori dovuti ad alcune approssimazioni (indispensabili per il calcolo stesso) e alla mancanza di dati nei luoghi più remoti come le vette delle montagne, i ghiacciai, le zone desertiche e tratti d’oceano troppo distanti dalle coste.

Poiché l’atmosfera è un sistema caotico, questi piccoli errori si propagano e si amplificano nel tempo in maniera esponenziale. Ad esempio, una piccolissima approssimazione (in eccesso o in difetto) fatta su un calcolo di una cartina per il tempo di domani può portare a condizioni meteorologiche completamente opposte tra 10 giorni.

Pensate, nell’arco di 90 giorni (la durata di una stagione), oltre al tempo e alle risorse necessarie per svolgere tutti i calcoli (ci vorrebbero dei giorni per completarli), è del tutto inattendibile una qualunque forma di previsione… Sarebbero molto più affidabili detti e proverbi!
Autore : Simone Maio