حتی با میلیون ها مورد اطلاعات مختلف و استفاده از مدرن ترین کامپیوتر ها، کارشناسان هواشناسی نمی توانند پیشگویی دقیقی در مورد وضعیت آب و هوا ارائه کنند. در اتمسفر زمین هرج ومرج برقرار است.
شما حتماً بارها در برابر این پرسش قرار گرفته اید که وضعیت هوا فردا چگونه خواهد بود؟ آیا باران خواهد بارید؟ یا خورشید درخشان خواهد بود؟ آیا بادی شدید خواهد وزید یا نسیمی دل انگیز؟ پاسخ این پرسش ها را هر روز در بخش پیش بینی هوا در همه جا، در اخبار رادیو، تلویزیون، روزنامه ها و اینترنت می توانید بیابید. اما این پیشگویی ها چگونه انجام می گیرند؟
محققان امور هواشناسی جدیدترین اطلاعات واصله برای مثال درباره فشار هوا، وزش باد و دمای هوا را در ارتباط با یکدیگر در نظر گرفته و محاسبه می کنند و در پایان به عنوان نتایج کار خود می توانند هوای چند ساعت و حتی چند روز آینده را پیشگویی کنند. اینگونه پیشگویی هوا که از طریق محاسبه ارقام و اعداد مختلف با یکدیگر به دست می آید، در سراسر جهان شیوه ای بسیار متداول است. اما بسیاری از اوقات نیز غلط از آب در می آید. نه به این خاطر که متخصصان هواشناسی در کار خود سهل انگاری می کنند بلکه به این دلیل که در اصل، کل تغییرات هوا را نمی توان از قبل پیش بینی کرد.
دشواری های این امر از همان آغاز اطلاعات جدیدی هستند که هر لحظه تغییر می کنند بنابراین همیشه بایستی از یک رقم میانگین در محاسبات استفاده شود. در حقیقت آب و هوا یک سیستم درهم و برهم است که دائماً در تحول است و در آن همه عوامل به یکدیگر ربط دارند. البته همه این اتفاقات در اتمسفر زمین به صورت شناخته شده بر اساس قوانین فیزیکی رخ می دهند اما تساوی های ریاضی محاسبات این تغییر و تحولات، در طی گذشت ساعات و روزها، نتایج دقیقی را در دسترس ما قرار نمی دهند. به ویژه زمانی که ارقام اولیه، غیردقیق بوده و تنها اطلاعات حاصله از تصاویر لحظه ای را بازتاب می دهند.اعداد و ارقامی که در ساعت 12 ظهر برای پیشگویی هوا در ساعت 15 به کار گرفته می شوند، ممکن است تا ساعت 12 و نیم تغییر کرده و به این ترتیب، پیشگویی قبلی را غیرقابل استفاده کنند. برای مثال در اداره هواشناسی آلمان تقریباً هر 3 ساعت یک بار، کامپیوترها با داده های جدید تغذیه می شوند. به همین دلیل، نتایج محاسبات آنها نیز، تنها می توانند تقریباً درست باشند و یا اینکه کاملاً اشتباه از آب درآیند. در هر صورت صحت این اخبار برای یک پیش بینی هوای 24 ساعته، تقریباً برابر با 90 درصد است.
هر روز حدود یک میلیون مورد اطلاعات مختلف، پیش از همه درباره فشار، رطوبت و دمای هوا و راجع به جهت و سرعت وزش باد، در اختیار کامپیوتر عظیم 10 میلیون یورویی اداره هواشناسی آلمان قرار داده می شوند. این اطلاعات، تنها از ایستگاه های هواشناسی داخل آلمان تهیه نمی شوند بلکه، همچنین از شبکه سراسری، متشکل از 37 هزار ایستگاه هواشناسی در کشتی ها، هواپیماها، چراغ های دریایی، بالون ها و ماهواره ها جمع آوری می شوند. اطلاعات جدید، دائماً در حال انتقال به اداره هواشناسی ملی مربوطه هستند و از آنجا به مراکز بین المللی هواشناسی فرستاده می شوند.
بدون این اطلاعات که از راه های دور می رسند کامپیوتر فوق العاده اداره هواشناسی آلمان هم قادر نیست حتی یک پیشگویی هوای نسبتاً دقیق را برای آلمان ارائه کند. زیرا وضعیت آب و هوای آلمان اغلب بر فراز اقیانوس اطلس تعیین می شود. به همین دلیل وضعیت پیشگویی هوا برای دوره های میان مدت و یا درازمدت، تنها از طریق اطلاعات تکمیلی مناطق دور می تواند انجام گیرد.با وجود همه توانایی های محاسباتی کامپیوتر اما، این دستگاه قادر به تهیه یک نقشه هواشناسی، آنگونه که ما آن را از روزنامه ها و یا اخبار تلویزیون می شناسیم، نیست.زمانی که کامپیوتر، اطلاعات پیشگویی شده خود را ارائه می دهد، تازه این هنر کارشناسان هواشناسی است که این اطلاعات را ساده کرده، متمرکز کرده و به این ترتیب داده های مهمتر را برجسته نموده و از بقیه صرف نظر می نمایند. در نتیجه تازه اینجاست که، نقشه های هواشناسی به وجود می آیند، که معمولاً به ناحق در اخبار تنها در چند سطر انگشت شمار یادی از آنها می شود.
این زحمت بسیار، ارزش خود را دارد زیرا گذشته از آن که پیشگویی هوا یکی از پرطرفدارترین بخش های اخبار روزانه است، برای بسیاری از بخش های اقتصادی نیز از اهمیت فراوان برخوردار است. هیچ هواپیمایی پرواز نمی کند و هیچ کشتی باری ای بندر را ترک نمی کند بدون اینکه قبلاً درباره چگونگی هوا مشورت شده باشد. کشاورزان مایلند بدانند که چه زمانی باید به کشت بذرهای خود بپردازند. تامین کنندگان انرژی، میزان استفاده از الکتریسیته را در ارتباط با دمای هوا برآورد می کنند و تولیدکنندگان آب معدنی و یخ تولیدات خود را زمانی افزایش می دهند که موجی از گرما در پیش روست. علاوه بر این هر سال، بیش از 5000 هشدار درباره بدی آب و هوا از بروز وقایع ناگوار با مخارجی به میزان میلیاردها یورو جلوگیری می کنند.
کلمات کلیدی: هواشناسی و اختر فیزیک