Limitazioni tecniche

Risoluzione spaziale

I nostri studi di verifica (sezione verifica NEMS) hanno mostrato che la precisione della simulazione delle precipitazioni del modello con la risoluzione più alta (4 km in Europa) è in media inferiore a quella dei modelli con una risoluzione più bassa (12 km e 30 km), a causa del verificarsi di eventi di precipitazione su piccola scala. Per comprendere questo fenomeno basta immaginare un piccolo temporale che si muove in avanti. Con una cella della griglia di 4 km, è probabile che la traiettoria effettiva del temporale attraversi celle della griglia diverse da quella simulata.

Di conseguenza, la simulazione produrrà due traiettorie errate nelle celle della griglia: una in cui il temporale è stato simulato ma non si è verificato, e una in cui non è stato simulato alcun temporale ma si è effettivamente verificato. L'utilizzo di un modello a bassa risoluzione riduce questo problema, in quanto lo spostamento tra la traiettoria simulata e quella reale deve essere molto più grande per avere la stessa probabilità che due traiettorie siano previste in modo errato nelle celle della griglia allo stesso tempo. I risultati più precisi del modello grezzo si ottengono con una risoluzione spaziale di 6-12 km. La simulazione a 12 km si è dimostrata più accurata di quella a 30 km di risoluzione. Eccezioni a questi risultati si riscontrano nelle aree montuose dove i modelli a risoluzione più alta producono una migliore precisione delle precipitazioni rispetto ai modelli a risoluzione più bassa, perché i primi hanno una migliore lettura della topografia.

Disponibilità di dati a bassa e alta risoluzione da meteoblue

Dati meteorologici storici: La nostra interfaccia history+ permette di scegliere tra modelli ad alta e bassa risoluzione. La disponibilità dei modelli dipende dal luogo selezionato. Nell'interfaccia history+ è possibile scegliere tra diversi modelli meteorologici (modello di rianalisi ERA5 con risoluzione di 30 km, NEMS a bassa risoluzione con 30 km e un modello NEMS regionale). Si ricorda che i dati ad alta risoluzione sono disponibili solo per un intervallo di tempo limitato, a seconda del modello scelto. La disponibilità dei dati è documentata anche nel menu di selezione del modello.

Dati di previsione: La nostra Forecaast API non distingue tra diversi modelli grezzi, in quanto i dati forniti sono una composizione multimodello basata su più modelli meteorologici con diverse risoluzioni spaziali. Inoltre, quando i dati sono disponibili, viene applicato il nowcasting. Di conseguenza, le previsioni sono calcolate specificamente per la coordinata selezionata..

Prestazioni generali dei modelli meteorologici

I modelli meteorologici si basano su equazioni che calcolano le condizioni atmosferiche per rappresentare la realtà nel modo più accurato possibile. Nel quadro di queste approssimazioni, ogni modello ha le sue incertezze, che si traducono in alcuni errori di previsione inevitabili. Per alcune variabili meteorologiche, questi errori di previsione si presentano più spesso che per altre. Soprattutto nel caso delle precipitazioni, desideriamo che i nostri utenti comprendano i motivi dei possibili errori di previsione, sui quali talvolta non possiamo influire.

Ulteriori informazioni sulla teoria dei modelli meteorologici sono disponibili qui.

Oltre ai propri modelli, meteoblue raccoglie e distribuisce un'ampia gamma di dati di precipitazione provenienti da terzi. Oltre a un gran numero di modelli propri globali (2 modelli) e regionali (14 modelli), il database di meteoblue contiene anche modelli di previsione come GFS (NOAA) e ICON (DWD), modelli di rianalisi come ERA5 (ECMWF), dati di osservazione satellitare come CHIRPS2 e CMORPH, ulteriormente migliorati mediante correzioni con misure di precipitazione, nonché dati radar per alcune regioni (per varie ragioni, non è possibile offrire dati radar completi per tutto il mondo). Poiché tutti questi set di dati presentano diversi punti di forza e imprecisioni, possono verificarsi differenze notevoli nella precisione, a seconda dell'ora e del luogo della richiesta. Maggiori informazioni sono disponibili nelle nostre pagine di verifica.

In sintesi, non è facile determinare un unico set di dati che abbia la migliore precisione per tutti gli usi e per tutti i luoghi. Inoltre, è difficile valutare quale sia il set di dati con la migliore qualità in una determinata situazione, senza misure di alta qualità a distanza ragionevole.

Errori nelle osservazioni radar

Come nel caso di quasi tutti i dati misurati e acquisiti, le immagini radar possono contenere errori significativi. La frequenza degli errori dipende dalla qualità e dalla manutenzione del dispositivo radar, nonché dalle misure di controllo qualità adottate dagli operatori.

Di solito, i Paesi gestiscono le proprie reti radar. meteoblue utilizza una selezione di set di dati così forniti per visualizzarli come layer delle mappe meteo. Ciò significa che ogni volta che un dispositivo radar presenta errori tecnici, questi errori sono visibili anche nelle nostre mappe. È importante che i nostri clienti e utenti comprendano che non abbiamo accesso diretto ai dispositivi e dobbiamo quindi affidarci agli addetti alla manutenzione locali per risolvere eventuali problemi, il che significa che non sempre possiamo garantire una visualizzazione perfetta dei radar sulle mappe.

Attenuazione dei raggi radar

Se un forte rovescio, ad esempio una grandinata, si sviluppa in prossimità del dispositivo radar mentre è già in corso un evento di pioggia intensa nella stessa direzione ma più lontano, pil rovescio può attenuare il fascio radar a tal punto che la forte precipitazione iniziale non viene più rilevata dal dispositivo. Allo stesso modo, un forte rovescio di pioggia può interferire con il rilevamento di una grandinata.

Nel complesso, questo fenomeno può falsare le previsioni di eventi di precipitazione estremi. Quando si utilizza una rete radar, cioè un sistema composto da più radar, questo problema può essere in gran parte eliminato. Nel caso di radar locali e indipendenti, come i radar meteorologici aviotrasportati, tuttavia, questo errore di previsione deve essere considerato.

Allo stesso modo, altri ostacoli come torri televisive, antenne radio e turbine eoliche possono inibire gli echi di precipitazione, creando interruzioni nel radar.

Echi fantasma

Un altro fenomeno che può influire sulla qualità del radar sono i cosiddetti "echi fantasma", che spesso si verificano in condizioni meteorologiche di inversione termica. Si formano quando i raggi radar vengono rifratti ai confini dell'inversione e riflessi verso la superficie terrestre. Il radar riconosce questo cosiddetto "bersaglio terrestre", che viene colpito dal raggio riflesso, come precipitazione.

A volte si nota un'eco fantasma circolare, che indica un radar mal regolato. La figura seguente mostra un'immagine radar molto strana, chiaramente causata da un malfunzionamento.

Figura 1: Malfunzionamento del dispositivo radar che causa cerchi di precipitazione non realistici.

È anche possibile che i raggi radar vengano riflessi sulla superficie dell'acqua. In questi casi, nell'immagine radar si creano molte piccole nuvole di precipitazione, che però non sono veramente indicative di pioggia.

In generale, nel caso di modelli non realistici, il confronto con i dati METAR e satellitari può essere utilizzato per una migliore interpretazione dell'immagine radar.

Strisce nell'immagine radar

A volte possono comparire strisce come quelle mostrate nell'immagine sottostante, che sono un esempio di interferenze che possono essere causate da ripetitori telefonici. Con la costante espansione di nuovi e numerosi ripetitori telefonici, questo fenomeno può verificarsi più frequentemente e quindi influire sulla previsione delle precipitazioni via radar.

Figura 2: Strisce radar che compaiono nei radar meteorologici in Canada.