«ΠΡΟΒΛΕΨΕΙΣ των εποχικών βροχοπτώσεων σε παγκόσμια κλίμακα χρησιμοποιώντας μοντέλο σύζευξης ωκεανού – ατμόσφαιρας»: ο τίτλος της εργασίας στο αγγλικό, θρυλικό για την αυστηρότητά του, περιοδικό «Nature» ήταν πολύ προσεκτικός. Μια ματιά όμως ακόμη και στα σχεδιαγράμματα μόνο που συνόδευαν τη δημοσίευση ήταν αρκετή για να καταλάβεις ότι εδώ κάτι έτρεχε: οι άνθρωποι προέβλεπαν τον καιρό σε ολόκληρη την υφήλιο μετά από έξι μήνες!
Από τον Απρίλιο του ’97 στο Ευρωπαϊκό Κέντρο Μεσοπρόθεσμης Καιρικής Πρόβλεψης έβρισκαν ότι το περυσινό καλοκαίρι η Νότιος Ευρώπη γενικά θα περνούσε ένα βροχερό δίμηνο ενώ από τον Φεβρουάριο αυτής της χρονιάς προέβλεπαν εξασθένηση του Ελ Νίνιο: ως προς την Ελλάδα υπήρχε η πρόβλεψη για μια γλυκιά άνοιξη και ένα σχετικά υγρό ζεστό καλοκαίρι.
Μερικά από τα στοιχεία του «Nature» φαίνεται να διαθέτουν αρκετά καλή μνήμη που, αν την εκμεταλλευθούμε, θα επιτυγχάνουμε εκπληκτικές προβλέψεις μήνες, ίσως και χρόνια πριν. Η θερμοκρασία στην επιφάνεια της θάλασσας, η υγρασία στο έδαφος, το χιόνι που σκεπάζει κάποιες περιοχές της Γης, ένας όγκος παγωμένου νερού στον Ατλαντικό καθώς επί χρόνια ταξιδεύει από την Καραϊβική προς τη Βρετανία φαίνεται ότι διαθέτουν έναν περίεργο τρόπο να κρατούν χρήσιμες πληροφορίες που μας επιτρέπουν να προβλέπουμε τον καιρό μήνες πριν, αν είμαστε φυσικά σε θέση να «διαβάσουμε» τα κρυμμένα μηνύματά τους.
Με την εισαγωγή τεράστιων υπολογιστικών μηχανημάτων στη μετεωρολογική πρόβλεψη ήταν δυνατόν να γίνεται πλέον δυναμική χρήση των δεδομένων. Φτιάχνεις μια μικρή υδρόγειο σφαίρα με όλα τα μετεωρολογικά στοιχεία της στις θάλασσές της, στην ξηρά, στον αέρα, δίνεις τα στοιχεία των μετρήσεων, ξεκινά το πρόγραμμα και αρχίζουν όλα να εξελίσσονται σε απομίμηση του μέλλοντος, σε μικρογραφία σαν σε ένα κουρδιστό παιχνίδι. Είναι συνηθισμένο στη μετεωρολογία να φτιάχνεις πρότυπα: ολόκληρους, δηλαδή, μηχανισμούς από συστήματα πολυάριθμων λιγότερο ή περισσότερο επιτυχημένων εξισώσεων που δέχονται κάποια αρχικά στοιχεία για να δώσουν με τη λύση τους το πώς θα συμπεριφερθεί υποθετικά στο επόμενο χρονικό βήμα ένα ολόκληρο καιρικό σύστημα. Οι άνθρωποι όμως του Κέντρου Μεσοπρόθεσμης Πρόβλεψης στο Ρέντινγκ της Αγγλίας προχώρησαν από τον Ιούλιο του ’95 σε ένα πάντρεμα ως τότε αρκετά δύσκολο να γίνει και να μακροημερεύσει. Εβαλαν λοιπόν δύο πρότυπα τα οποία ως τότε παρακολουθούσαν ξεχωριστά στην εξέλιξή τους, αυτό για την ατμόσφαιρα και αυτό για τον ωκεανό, να εξελίσσονται μαζί λύνοντας ταυτόχρονα όποιες εξισώσεις χρειάζονταν.
Η συμπεριφορά της ατμόσφαιρας και κατ’ επέκταση αυτού που συνηθίσαμε να λέμε καιρός υπακούει σε ένα σύνολο από φυσικούς νόμους. Τους νόμους αυτούς εκφράζουμε με μαθηματικές εξισώσεις διότι οι εξισώσεις μάς βοηθούν να εκτιμήσουμε το πώς διάφορα ατμοσφαιρικά πεδία, όπως η θερμοκρασία, η ταχύτητα του ανέμου, το ποσοστό της υγρασίας, θα αλλάξουν με βάση πάντα τις προηγούμενες πραγματικές τιμές τους. Αν είμαστε σε θέση να λύσουμε αυτές τις εξισώσεις, εμφανίζεται μπροστά μας μια εικόνα της μελλοντικής κατάστασης στην ατμόσφαιρα. Στην πραγματικότητα οι εξισώσεις είναι τόσο πολυάριθμες και τόσο δύσκολες που χρειαζόμαστε τη βοήθεια υπολογιστικών μηχανημάτων και μάλιστα υπερ-υπολογιστών για να τις λύνουμε κατά προσέγγιση. Ακόμη πιο δύσκολο φυσικά γίνεται αυτό το εγχείρημα όταν έχουμε συνδέσει και τα πρότυπα με τα στοιχεία από τις ωκεανογραφικές παρατηρήσεις. Εδώ όμως το Κέντρο Μεσοπρόθεσμης Πρόβλεψης παίζει με πολύ δυνατά μηχανήματα. Εχει στη διάθεσή του έναν Fujitsu VPP700 με 116 επεξεργαστές, με υπολογιστική δύναμη 250 Gigaflops, δύο Fujitsu VPP300, έναν ΙΒΜ ES/9000-720, τέσσερις ΙΒΜ RS600 και ένα σμήνος από VAX μηχανήματα.
Η ανάλυση που επιτυγχάνεται με όλη αυτή την υπολογιστική δύναμη φθάνει στο να έχουμε χωρίσει την υδρόγειο σφαίρα με ένα υποθετικό πλέγμα σημείων και υπό κλίμακα φυσικά, να απέχουν μόλις 60 χιλιόμετρα. Σαν να μην έφθανε αυτή η απαίτηση, έχουμε 31 πλέγματα τοποθετημένα το ένα επάνω στο άλλο για να καλύπτουμε κάθετα την ατμόσφαιρα ως το απαιτούμενο ύψος των 30 χιλιομέτρων. Ετσι από τους κομπιούτερ βγαίνουν προβλέψεις τιμών για τον άνεμο, την υγρασία και τη θερμοκρασία σε 4.154.868 σημεία της ατμόσφαιρας και για άλλα μετεωρολογικά στοιχεία σε 134.028 σημεία στην επιφάνεια της Γης. Καθημερινά δίνονται μετεωρολογικά στοιχεία από όλον τον κόσμο από σημαδούρες βυθισμένες σε βάθος 500 μέτρων ως δορυφόρους που περιφέρονται μόνιμα στον ουρανό και κάθε ημέρα του μήνα γίνεται μια πρόβλεψη για το επόμενο εξάμηνο. Στο τέλος αυτά τα 30 μερικά αποτελέσματα συγκρίνονται, γίνονται οι απαραίτητες διορθώσεις, που μπορεί να είναι κάποιες φορές μόλις ένας ή δύο βαθμοί θερμοκρασίας, και προκύπτει η τελική πρόβλεψη.
Η Ελλάδα, όπως μας είπε ο κ. Σακελλαρίδης, επικεφαλής της Διεύθυνσης Ερευνών στην Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία, ήταν ιδρυτικό μέλος και μία από τις πρώτες χώρες που συμμετείχαν σε αυτή τη ρηξικέλευθη επιχείρηση εποχικής πρόβλεψης. Παραμένει μονίμως συνδεδεμένη με τους κομπιούτερ του Κέντρου λαμβάνοντας στοιχεία και για την πρόβλεψη των δέκα ημερών μαζί με άλλο χρήσιμο υλικό. Αυτό μας στοιχίζει κάπου 100 εκατ. δρχ. τον χρόνο, από τη δημοσίευση όμως στο περιοδικό «Nature» και από όσα μας είπε ο βασικός υπεύθυνος του σχεδίου Tim Stockdale φαίνεται ότι δεν πρόκειται για χρήματα πεταμένα στη… θάλασσα. Αλλωστε η θάλασσα είναι που δίνει με τη «μνήμη» της και την αργή αλλά αποφασιστική επιρροή της στο παγκόσμιο κλίμα τη δυνατότητα για μια πολύμηνη πρόβλεψη.
Πρώτη μεγάλη επιτυχία του σχεδίου υπήρξε τον προηγούμενο χρόνο η πρόβλεψη της εμφάνισης του Ελ Νίνιο, του τρομερού αυτού καιρικού φαινομένου που εμφανίζεται στο Περού ακριβώς τις ημέρες των Χριστουγέννων, όταν το Θείο Βρέφος έρχεται και πάλι στη Γη. Στην πραγματικότητα πρόκειται για ένα ανορθόδοξο θερμό ωκεάνιο ρεύμα του Ειρηνικού. Εμφανίζεται στον Ισημερινό κάθε τρία – έξι χρόνια και προκαλεί σημαντικές καιρικές διαταραχές παγκοσμίως. Ενώ, δηλαδή, τον περισσότερο καιρό η θερμοκρασία του Ειρηνικού στον Ισημερινό προς την πλευρά των νοτιοαμερικανικών ακτών παίζει ανάμεσα στους 22 και στους 25 βαθμούς και προς την πλευρά της Ινδονησίας είναι υψηλότερη δίνοντας αφορμή για ρεύματα και βροχές προς εκεί, στα χρόνια του Ελ Νίνιο οι συνθήκες αντιστρέφονται. Η θερμοκρασία των νερών φθάνει τους 28 βαθμούς Κελσίου και, αντί να πέσουν οι βροχές στην Ινδονησία, κατακλύζουν το Περού.
Οι επιπτώσεις όμως από αυτή την αντιστροφή είναι περίπου παγκόσμιες και έτσι είναι χρήσιμο να ξέρουμε ποια χρονιά θα εμφανισθεί το τρομερό αυτό μετεωρολογικό παιδί, κάτι που ως τώρα ήταν σχεδόν αδύνατον. Στις δημοσιεύσεις όμως των Stockdale, Andersson, Alves και Balmaseda οι προβλέψεις του μοντέλου σύζευξης έδειξαν αρκετά νωρίς ότι θα μας επισκεπτόταν την προηγούμενη χρονιά. Γιατί δεν συμφέρει να γνωρίζουμε πολύ νωρίτερα
Πολλά ακόμη στοιχεία πρέπει να ενσωματωθούν στην καθημερινή ρουτίνα εργασίας για τη μεσοπρόθεσμη καιρική πρόβλεψη. Εκτός από τα δεδομένα της ρύπανσης, που επηρεάζει πλέον σαφώς και το παγκόσμιο κλίμα, και της αυξομείωσης του όζοντος, που ακόμη δεν λαμβάνονται υπόψη από το μοντέλο σύζευξης των Andersson και Stockdale, το Ελ Νίνιο έχει και ένα άλλο απρόβλεπτο ξαδελφάκι, όπως λένε την ταλάντωση ανάμεσα στο βόρειο τμήμα του Ατλαντικού και στην περιοχή έξω από τις ακτές της Πορτογαλίας. Γνωστή ως ΝΑΟ (North Atlantic Oscillation ), έχει τις ρίζες της σε δύο κέντρα πίεσης, το ένα επάνω από την Ισλανδία και το άλλο στις Αζόρες. Στο ένα εμφανίζεται υψηλή πίεση, στο άλλο αντίθετα χαμηλή και αυτές οι δύο εναλλάσσονται πότε μέσα στο ίδιο το έτος και πότε με άλλες χρονικές αποστάσεις που φθάνουν και τα δέκα χρόνια. Οταν επομένως καταφέρουμε να προβλέπουμε τις διακυμάνσεις του φαινομένου αυτού, θα έχουμε κάνει σημαντικά βήματα στη μακροχρόνια πρόβλεψη του καιρού στην Ευρώπη.
Αγρότες, πλοιοκτήτες, μηχανικοί μεγάλων έργων θα περιμένουν με ανυπομονησία οι προβλέψεις αυτές να πάψουν να είναι απλά πειραματικά δεδομένα, απρόσιτα προς το παρόν για το κοινό. Οι σκεπτικιστές όμως σίγουρα θα αντιδράσουν στην προοπτική μιας τέτοιας γνώσης γύρω από τον καιρό. Θα κάνει περισσότερο καλό από κακό; Οι στρατιωτικοί έχουν ήδη ενδιαφερθεί ζωηρά για την περίπτωση και, όπως όλοι έχουμε καταλάβει, μπορεί να μην ευνοούνται στην εποχή μας οι παγκόσμιοι πόλεμοι αλλά οι τοπικές συρράξεις μπορούν να προγραμματίζονται ακόμη καλύτερα αν γνωρίζουμε τι καιρό θα κάνει μετά από έξι μήνες στη Βοσνία, στη Ρουάντα ή στο Αφγανιστάν.
Χειρότερα είναι τα πράγματα με τον τουρισμό, που θα γίνει μια ακόμη πιο ανασφαλής επένδυση, και αλίμονο σε όσα κράτη έχουν στηρίξει τις ελπίδες τους σε αυτόν. Θα αρκεί μια τέτοια πρόβλεψη για τους καλοκαιρινούς μήνες ώστε άλλες περιοχές να πήξουν στον κόσμο και άλλες να ερημώσουν κυριολεκτικά. Αλλωστε και οι ίδιοι οι επιστήμονες του Κέντρου δεν κρύβουν τη δυσαρέσκειά τους για τις υπεραπλουστεύσεις της εικονογράφησης των «Sunday Times» στο σχετικό δημοσίευμα που έσπευσαν να την αντιγράψουν και άλλες εφημερίδες στις υπόλοιπες χώρες. Το πού θα έχει ζέστη και πού βροχές το καλοκαίρι παρουσιάστηκε πολύ χοντροκομμένα δημιουργώντας λάθος εντυπώσεις στους αναγνώστες και φιλοδωρώντας μεταξύ άλλων και την περιοχή της Ελλάδας με καιρό πολύ πιο θερμό από τον συνηθισμένο. Στο μέλλον πάντως οι μετεωρολόγοι θα γίνουν μάλλον ακόμη πιο σημαντικά πρόσωπα εκτοπίζοντας ίσως και τους αστρολόγους, που μερικές φορές έχουν φθάσει να συμβουλεύουν μερικούς άμυαλους πολιτικούς.
