غیرمترقبه در نتیجه رشد پیش‌بینی عددی

به گزارش بولتن نیوز، در مراسم افتتاحیه اولین کنفرانس بین‌المللی پیش‌بینی عددی وضع هوا و اقلیم طی یک پیام ویدئویی اظهار کرد: پیش‌بینی‌های عددی وضع هوا و اقلیم زندگی انسان‌ها را نجات می‌دهد و از مدیریت بحران و جلوگیری و کاهش خسارات اقتصادی ناشی از حوادث شدید آب‌ و هوایی پشتیبانی می‌کند همچنین در بخش‌های انرژی، کشاورزی، حمل ونقل و تفریحات به طور قابل توجه‌ای درآمدزایی دارد.

دبیرکل سازمان جهانی هواشناسی با اشاره به اینکه پیشرفت‌های علمی و فنی منجر به توسعه مهارت‌های پیش‌بینی وضع هوا در ۴۰ سال اخیر شده است، اظهار کرد: مهم این است که این مهارت‌ها دائما به صورت کیفی و عینی ارزیابی می‌شود زیرا این پیش‌بینی‌ها هر روزه با رخدادهای واقعی مقایسه می‌شوند.

وی با تاکید بر اینکه پیش‌بینی عددی وضع هوا یک برتری اساسی نسبت به سایر رشته‌های علمی دارد،گفت: میزان مهارت و توانایی پیش‌بینی عددی هر روزه و در سطح دنیا به صورت عینی ارزیابی می‌شود بنابراین درستی و نادرستی این پیش‌بینی‌ها دقیقا مشخص شده و راه‌های توسعه این مهارت به گونه‌ای موثر آزمایش می‌شود.

تالاس با طرح این پرسش که امروز در زمینه علم پیش‌بینی عددی کجا ایستاده‌ایم، گفت: مراکز عملیاتی پیش‌بینی عددی وضع هوا ،پیش‌بینی برای بازه زمانی بسیار کوتاه در مقیاس کیلومتر و چند بار در روز تا پیش‌بینی فصلی جهانی در مقیاس چند ۱۰ کیلومتر و ماهی یکبار را ارائه می‌دهند. این پیش‌بینی‌ها مربوط به وضع هوا است اما در پیش‌بینی کیفیت هوا و کاربردهای آب‌شناسی نیز به کار گرفته می‌شود.

دبیرکل سازمان جهانی هواشناسی با اشاره به چالش‌های علمی پیش‌رو در زمینه پیش‌بینی عددی تصریح کرد: در آینده دو حیطه به توجه بیشتری نیاز دارد که در عین حال افزایش مهارت‌ها را نیز نوید می‌دهد اما این امر نیاز به سرمایه‌گذاری قابل توجه در محاسبات و توسعه علمی دارد. اول اینکه عدم قطعیت ذاتی در پارامترهای فیزیکی، خواه ناشی از درک ناقص فرایندها و خواه ناشی از مشکل ارائه تاثیر فرایندهای ناشناخته در مقیاس‌های شناخته شده باشد ممکن است نیاز به یک رویکرد کاملا متفاوت داشته باشد. پیچیده تر کردن مدل‌ها لزوما آنها را دقیق‌تر نمی‌کند بنابراین ما نیازمند درک بنیادی فرایندها برای بهبود پارامتری کردن مدل‌ها و توضیح خطاهای سیستماتیک هستیم.

وی ادامه داد: دوم اینکه فرایندهای شیمیایی و فیزیکی بیشتری اضافه خواهد شد. به طوری که به سبب جفت شدن مدل‌های جوی با مدل‌های اقیانوسی سطح زمین و یخ دریا که برخی از آنها امروزه به طور عملیاتی مورد استفاده قرار می‌گیرند نیازمند فرایندهای فیزیکی بیشتری هستیم. حل این چالش‌های علمی نیاز به این دارد که برای به دست آوردن داده‌های مشاهداتی و قابلیت‌های لازم، با مجموعه وسیع‌تری از شرکا و فراتر از سازمان‌های هواشناسی همکاری کنیم.

دبیرکل سازمان هواشناسی جهانی در ادامه با اشاره به چالش‌های فنی پیش‌بینی عددی وضع هوا و اقلیم گفت: امروزه پیش‌بینی عددی وضع هوا از کامپیوترهایی با کارآیی بسیار بالا استفاده می‌کند که رتبه آنها ۲۰ کامپیوتر اول در بین ۵۰۰ سیستم قدرتمند موجود است. به هر حال توسعه مورد انتظار فناوری محاسباتی پر سرعت در دنیا، شرایط جدیدی را برای چگونگی برخورد با چالش‌های علمی تحمیل می‌کند بنابراین با توجه به سخت افزار، طرح کدها و روش‌های عددی به یک تغییر الگو نیاز است. فناوری‌های جدید، پردازشگرهای ضعیف را با CPUهای نسل بعد ترکیب و تجمیع می‌کنند تا بهترین نتایج را ارائه دهند.

وی در ادامه اظهار کرد: چالش محاسباتی به دلیل وجود نیاز به توزیع و آرشیو داده بیشتر هم می‌شود در حالی که به نظر می‌رسد سرعت رشد داده کمتر از رشد محاسبات باشد. محاسبات مجدد داده‌ها حتی از ذخیره داده‌ها نیز پرهزینه‌تر است بنابراین باید با چالش داده با اولویت بالا برخورد شود چون امری اجتناب ناپذیر است.

تالاس افزود: بسیاری از چالش‌ها و فرصت‌های فناورانه از سامانه‌های دیده‌بانی آینده زمین به دست می‌آید. در نهایت فناوری‌های جدید ماهواره‌ای به صورت فزاینده به سمت رادیومترهای فراطیفی حرکت می‌کند. با هزاران کانال طیفی با وضعیت ترمودینامیکی جبرا در کنار سایر ترکیبات مورد کاوش قرار می‌دهند و همراه با ابزارهای فعال مثل رادارها و لیزرها ویژگی‌های سطحی، ذرات ریز معلق هوا، باد، بخار آب، ابر و بارش را کاوش می‌کند. هر دو گروه ابزار می‌توانند سرعت تولید داده را به ۱۰۰ گیگابایت در روز برساند که این امر نیازمند دریافت و پردازش داده در مدت چند ساعت و استفاده از این اطلاعات از سیستم پیش‌بینی است.

دبیرکل سازمان هواشناسی جهانی در پایان اظهار کرد: پیشرفت‌های فنی در مدل‌سازی مانند پیش‌بینی جفت مدل‌سازی، پیش‌بینی یکپارچه سیستم زمین همراه با پیشرفت سریع در حوزه فناوری‌های دیده‌بانی مثل فناوری‌های سنجنده و ماهواره‌ها بیانگر این موضوع است که پتانسیل لازم برای پیشرفت در پیش‌بینی هوا و اقلیم در آینده وجود دارد.

اولین کنفرانس بین‌المللی پیش‌بینی عددی وضع هوا و اقلیم امروز (۲۸ آبان) با حضور نمایندگانی از هواشناسی کشورهای آلمان، فرانسه، سوئد و کره‌جنوبی در سازمان هواشناسی آغاز به کار کرد. این کنفرانس بین‌المللی تا روز آینده در دو بخش صبح و بعدازظهر برگزار خواهد شد.