Nozioni

I modelli meteo, e quali usiamo

Le previsioni non le scrive nessuno: le calcola un modello, cioè la fisica dell'atmosfera risolta da un supercomputer un passo alla volta. Capire come lavora è il modo più rapido per sapere quando fidarsi, e quando tenere l'ombrello in borsa comunque.

Che cos'è un modello

Immagina di dividere tutta l'atmosfera in cubetti, come una scacchiera tridimensionale che avvolge il pianeta e arriva fino alla stratosfera. Per ogni cubetto si conosce la temperatura, la pressione, l'umidità e il vento di adesso. Le leggi della fisica dicono come ognuno di quei valori influenza i cubetti vicini nei prossimi minuti. Un modello meteorologico non è altro che questo calcolo, ripetuto qualche migliaio di volte finché i minuti diventano due settimane.

La larghezza del cubetto si chiama risoluzione, e decide quasi tutto: dentro una maglia da nove chilometri il fondovalle e il crinale sopra di esso sono lo stesso posto, con lo stesso numero. Ecco perché un modello globale non vede il temporale sopra un singolo paese, mentre un modello ad area limitata, con la maglia da due chilometri, comincia a vederlo.

Come nasce una previsione

Tre passaggi, quattro volte al giorno, per sempre.

Si guarda com’è adesso
Satelliti, stazioni a terra, palloni sonda lanciati due volte al giorno, boe in mare, radar e sensori a bordo degli aerei di linea. Milioni di misure che arrivano da tutto il pianeta nel giro di poche ore.
Si mette ordine
Le misure non coprono tutto: sopra gli oceani e i deserti ce ne sono poche. Un calcolo le fonde con la previsione precedente e riempie i vuoti, ottenendo la fotografia di partenza dell’atmosfera. È il passaggio in cui si decide quasi tutto, perché è da questa fotografia che parte il resto.
Si fa avanzare il tempo
Le equazioni della fisica dell’atmosfera vengono risolte un passo alla volta, per ogni cella della griglia, fino a due settimane avanti. Serve un supercomputer perché le celle sono decine di milioni e i passi migliaia.

Il momento in cui parte il calcolo si chiama corsa, e le corse principali sono quelle delle 00 e delle 12 UTC. I risultati arrivano qualche ora dopo: è il motivo per cui una previsione può cambiare a metà mattina senza che sia successo niente in cielo. È semplicemente arrivata la corsa nuova.

I principali, e quali usiamo noi

ECMWF globale, maglia da circa 9 km
Il modello del Centro europeo per le previsioni meteorologiche a medio termine, di cui l’Italia è socia. È considerato il migliore al mondo sul medio termine, cioè oltre le quarantotto ore, ed è la spina dorsale di quasi tutte le previsioni europee.
ICON globale ed europeo, maglia da 13 a 2 km
Del servizio meteorologico tedesco. Esiste in tre versioni sempre più strette: una globale, una europea e una centrata sulla Germania e sull’arco alpino, che scende a due chilometri e vede i temporali di calore.
ARPAE (ICON-2I) italiano, maglia da circa 2 km
La versione italiana di ICON, curata da ItaliaMeteo e ARPAE. A due chilometri la Pianura Padana smette di essere una macchia unica: la nebbia in valle e il sole sull’Appennino diventano due previsioni diverse, che è esattamente come vanno le cose.
GFS globale, maglia da circa 13 km
Il modello statunitense, gratuito e aperto da sempre: è quello che gira dietro a moltissime app. Copre tutto il pianeta ma sull’Europa è mediamente meno preciso di ECMWF, soprattutto oltre il terzo giorno.
ARPEGE e AROME francesi, maglia da 10 e da 1,3 km
Di Météo-France. AROME è fra i modelli ad area limitata più fini d’Europa e si comporta bene sulle Alpi occidentali e sul Mediterraneo nordoccidentale.

Su meteo-domani.com non ne seguiamo uno solo: per ogni località prendiamo il modello che quella zona la descrive meglio, cioè in genere quello con la maglia più fitta che la copre, appoggiandoci a ECMWF per il medio termine. Sull'Italia questo significa quasi sempre ECMWF più ICON, con ARPAE dove la sua griglia arriva.

Perché due siti danno numeri diversi

Capita di leggere 27 gradi qui e 29 altrove per lo stesso pomeriggio, e la spiegazione non è che uno dei due sbaglia. Le ragioni sono quattro, e sono tutte banali.

  • Modelli diversi: chi usa GFS e chi ECMWF sta guardando due simulazioni distinte dello stesso cielo.
  • Corse diverse: un sito può mostrare la corsa delle 00 e un altro quella delle 12, che è più recente di mezza giornata.
  • Punti di griglia diversi: nessun modello calcola il valore esattamente sul tuo campanile. Lo calcola sui vertici della maglia e poi lo si interpola, e ogni sito interpola a modo suo, con o senza correzione per l'altitudine.
  • Ritocchi diversi: molti servizi applicano correzioni statistiche basate sugli errori passati delle stazioni vicine. Noi non lo facciamo: preferiamo mostrare il modello com'è.

Il consiglio pratico è di non inseguire il grado: se due fonti concordano sulla tendenza, la tendenza è affidabile. Se sono in disaccordo sul fenomeno, e non sul decimo di grado, vuol dire che quella giornata è genuinamente incerta e conviene ricontrollare più tardi.

Quanto vale ogni giorno della fila

Non tutti i giorni della fila valgono uguale, e sarebbe scorretto lasciarlo credere. Molto in breve, con l'onestà che si deve a chi legge:

  • Oggi e domani: affidabili anche sull'orario. Se dice pioggia alle 17, aspettati pioggia nel pomeriggio.
  • Dal secondo al quarto giorno: affidabili sul fenomeno e sulle temperature, meno sull'ora esatta. Un rovescio può scivolare avanti o indietro di qualche ora.
  • Il quinto, il sesto e il settimo: leggili come una tendenza, non come un programma. Dicono se la settimana volge al bello o al brutto, e quanto farà caldo grosso modo. Sopra i sei giorni la posizione precisa di una perturbazione è ancora aperta.
  • Dall'ottavo al quattordicesimo: qui una previsione dice la direzione, non il numero del singolo giorno. Sa dire se la settimana prossima sarà più calda o più fresca di questa, e se è in arrivo una fase perturbata; non sa dire che mercoledì saranno 31 gradi e non 28. Il valore del giorno si sposta a ogni aggiornamento, e va letto sapendolo.

È per questo che quei sette giorni stanno in una pagina a parte, il lungo termine, e non nella striscia della settimana: sono un'informazione diversa, e mescolarli con oggi e domani farebbe credere che valgano uguale. Ci fermiamo lì. Oltre i quattordici giorni un modello deterministico non ha più segnale: quello che si può ancora dire, e lo dicono le previsioni mensili con altri metodi, è se un mese sarà più caldo o più piovoso della media, non che tempo farà in un giorno preciso.

Dove sbagliano

Il punto fragile è la fotografia di partenza. L'atmosfera è un sistema caotico, e caotico ha un significato preciso: una differenza minuscola oggi diventa una differenza enorme fra una settimana. È l'osservazione da cui nacque la storia della farfalla, e non è una metafora poetica, è il motivo per cui esiste un limite fisico alla previsione, che nessun computer più potente potrà spostare di molto.

Poi c'è la scala. I temporali estivi nascono e muoiono nel giro di un'ora sopra pochi chilometri quadrati: un modello con la maglia larga sa dirti che ci sono le condizioni per i temporali su una zona, non su quale paese scaricherà. Lo stesso vale per la nebbia in pianura, per la neve al limite fra pioggia e neve, e per le raffiche sotto un rovescio.

Con tutti questi limiti, i modelli restano di gran lunga il mezzo migliore che abbiamo: la previsione a tre giorni di oggi è accurata quanto quella a un giorno di quarant'anni fa. Il nostro compito è mostrarteli per quello che sono, senza gonfiare la certezza per farli sembrare più bravi.

Se hai domande, suggerimenti o correzioni, scrivici.