Haklı olarak birçok havaya duyarlı ve eğitimli insan radyo ve televizyonda
verilen hava tahminlerinin neden çoğu zaman tutmadığını sorguluyor.
[font=arial, helvetica, sans-serif]Başarılı hava
tahmininin sırrı ise, atmosferin gelecekteki durumunu tam olarak
belirlenebilmesinde yatıyor. Bu da eksik gözlemler ve atmosferin henüz tam
anlaşılamamış ve hızla değişebilen kaotik yapısından dolayı kolay bir iş değil.
Bunun için meteorolog Robert Ryan hava tahminindeki güçlükleri söyle
özetliyor:
[/font][font=arial, helvetica, sans-serif]Ana
problem ne?
"Dönen küremizi, çeşitli materyaller, çeşitli özellikteki
çeşitli gazlar içeren 800 mil genişliğinde ve 93 milyon mil enindeki devasa bir
alan içerisinde nükleer reaktörler tarafından ısıtılan bir sistem gibi düşünün.
Dünya devasa büyüklüğünden dolayı farklı yer ve farklı zamanlarda farklı
ısınmalara maruz kalmaktadır. Sonrada insanlar, 20 mil derinliğinde ve 250
milyon metrekare gibi küçük bir alan içerisindeki bir noktadan gözlem yaparak,
bu gazlar karışımının 3 günlük süre zarfındaki davranışını öğrenmek istiyorlar.
İşte meteorologların yüz yüze kaldığı problem budur."
Bütün bu zorluklara
rağmen sorgulanmamızın nedeni biraz da bizim kesin hava tahmini yapmamızda
yatıyor. Hava tahmininin yapılmaya başlandığı ilk yıllarda, yapılan tahminler
arada bir doğru çıkınca insanlar son derece mutlu oluyorlardı.
Bu gün
ise bizler hava tahmininde mükemmeliyet beklediğimiz için arada bir doğru
çıkmayan tahminleri gözümüzde büyütüyoruz.
Bununla beraber aynı zamanda,
hava tahmininin kesin olarak belirtilmesine yöneliyoruz. Öyle ki tahminlerde
yağmur olasılığını kesin olarak belirtip, olayın meydana geliş zamanını ve
beklenen yağışın miktarını da söylüyoruz.
[/font][font=arial, helvetica, sans-serif]İstasyon eksikliği
Modern hava
tahminlerinin çok iyi çıkmamasının pek çok nedeni var. Öncelikle, çok önceden
dünyada kurulmaya başlanmış olan gözlem istasyonu şebekesi tamamlanamadı.
Ayrıca, dünyanın kara ve deniz yüzeylerinin büyük bir bölümümün uydu
görüntülerini elde edebilmemize rağmen, birkaç bölge dışında, troposferin orta
ve yukarı kesimlerinden yeterince veri elde edemiyoruz.
Dahası,
atmosferdeki olayların tamamen anlaşılamamış olması ve elimizdeki atmosfer
modellerinin ideal olmaması da söz konusu.
Bilindiği gibi herhangi bir
şeyin davranışlarındaki sadelik ve düzen onun gelecekteki hareketlerinin de
kolayca tahminini mümkün kılar. Örneğin, dünya ve diğer gezegenler basit ve
düzenli bir yörüngeye sahip olduklarından onların astronomik hareketlerini
kolayca tahmin edebiliriz.
Örneğin, Halley kuyrukluyıldızının ne zaman
görüleceğini çok önceden belirleyebiliriz. Öte yandan, atmosferdeki karışıklık
ve düzensizlik ise, havanın gelecekte alacağı durumun önceden bilinmesini
imkansız kılmaktadır.
[/font][font=arial, helvetica, sans-serif]Degişken çokluğu
Atmosferde
değişimin tümüyle belirlenip açıklanması da çok zor bir problemdir. Bununla
birlikte basit matematiksel modeller, atmosferdeki dinamik işlemleri anlamak ve
açıklamakta bize yardımcı olabilmektedir.
Çok hızlı bilgisayarların
geliştirilmesine ve yeni atmosferik modellerin oluşturulmasına rağmen, hava
tahmininde hálá istediğimiz noktaya ulaşamadık.
Bu gün modern hava
tahmini ağırlıklı olarak sayısal hava tahminine dayanır. Sayısal hava tahmini,
atmosferdeki gazların, bilinen fiziksel prensiplerini kullanır. Mevcut sınır ve
başlangıç şartları verildiğinde bu fiziksel kanunlar, atmosferin ilerideki
durumunun tahmin edilmesinde kullanılabilir.
Halen, atmosferin dinamik
olmasını göz önünde tuttuğumuzda, değişkenlerin çok oluşu, bu metodun
dezavantajı olarak görülüyor.
Bu problemi çözmek için sayısal model,
atmosferde zamanla değişmeyen değişkenleri hesaba katmaz. Bölgesel sayısal
modeller de tüm dünyayı dikkate almaz.
Bu nedenle sınır bölgelerindeki
havayı doğru bir şekilde temsil edemez. Kullandıkları sayısal noktaların geniş
aralığı nedeniyle yerel hava şartlarını da belirleyemez. Dağları ve yeryüzü
özellikleri ile birlikte havadaki bir çok fiziksel olayları da tam olarak doğru
bir şekilde temsil edemezÉ
[/font][font=arial, helvetica, sans-serif]En büyük problem
Diğer bir
deyişle en büyük problemimiz, meteorolojik parametreleri tamamen doğru olarak
hiçbir zaman ölçemiyor ve modellerde temsil edemiyor olmamızdır.
Meteorolojik aletler ile sıcaklık, basınç ve benzeri değişkenleri
yaklaşık olarak çok seyrek noktalarda ölçmekteyiz. Bu eksik ve doğru olarak
ölçülemeyen parametreler, meteorologlar tarafından sayısal hava tahmin
modellerinde başlangıç değerleri olarak kullanılmaktadır.
Farklı
başlangıç değerleri, modellerin farklı fiziksel özellikleri ve atmosferin kaotik
çekicisinden dolayı tahminler gerçekten tamamen çok farklı olabilmesine yol
açabilmektedir.
Bununla birlikte günümüzde havadaki kelebek kavramı
(kaotik çekici), atmosferi inceleme ve tahmin etmedeki yaklaşımlara yenilik
getirerek hava tahminlerinin güvenilirliğinin tespit edilebilmesine olanak
tanımaktadır.
Lorenz’in kelebeği, ABD Ulusal Meteoroloji Merkezi, Avrupa
Orta Vadeli Hava Tahmin Merkezi (ECMWF) ve diğer gelişmiş meteoroloji
merkezlerinde artık sayısal modeller ile yapılan hava tahminlerinde kaosun
ortaya çıkıp çıkmadığı ve tahmin edilebilir kararlı atmosferik yapının ne kadar
korunabileceğini (yani tahminin güvenirliğini) tespit etmekte kullanılmaya
başlanmıştır.
[/font][font=arial, helvetica, sans-serif]Değerlendirme zorlukları
Bu
nedenle hava tahmininin yüzde ne kadar güvenilirlikle yapıldığını
sorgulayabilirsiniz. Bu soruyu cevaplamak da, sanıldığı kadar kolay değil.
Bu konudaki büyük problemlerden biri hava tahmininin ne kadar doğru
olduğunun belirlenmesidir.
Örneğin hava tahmininde minimum sıcaklık
10¡C olarak verilse ve hava sıcaklığı 9¡C olarak gerçekleşse, bu hava tahmini
doğru mu kabul edilecek?
Hava tahmininde Ankara'da kar görüleceği
bildirilse ve Ankara’nın 2/3'ünde kar yağışı gözlense bu tahminin yanlış olduğu
mu kabul edilecek? Yoksa tahminin 2/3'ü mü doğrudur mu denilecek?
Bu
örneklerden de anlaşılacağı gibi hava tahmininin değerlendirilmesinde bu tip
problemler göze çarpmaktadır. Gelişmiş ülkelerde yüzde olarak tahmini yapılan
hava olayı sadece yağıştır. Her ne kadar yağışın meydana gelmesi % 80
güvenilirlikle tahmin edilebilirse de, yağışın miktarı ve düşeceği yer halen tam
olarak belirlenememektedir. Ülkemizde ise bu tür nicel bilgiler hiç
verilmemektedir.
Özetlersek, ülkemizin ECMWF’den temin ettiği gündelik
hava tahminlerdeki hatalar, meteorolojik gözlemlerdeki eksiklik ve hatalar,
sayısal modellerin sayısal noktaları arasındaki büyük mesafeler, sayısal
hesaplardaki küsurat yuvarlamaları, modellerin atmosferi ve atmosferdeki
fiziksel olayları temsil etmedeki yetersizliği, Türkiye’nin bu modellerin hesap
alanının kıyısında bulunması ve atmosferin kaotik yapısından
kaynaklanabilmektedir.
Ülkemizde gündelik hava tahminlerindeki hataların
ve yanılgıların nedenleri:
[/font][font=arial, helvetica, sans-serif]Meteorolojik gözlemlerdeki eksiklik ve
hatalar.
Sayısal modellerin sayısal noktaları arasındaki büyük
mesafeler.
Sayısal hesaplardaki küsurat yuvarlamaları.
Modellerin atmosferi ve atmosferdeki fiziksel olayları temsil etmedeki
yetersizliği.
Türkiye’nin bu modellerin hesap alanının kıyısında
bulunması ve atmosferin kaotik yapısından kaynaklanabiliyor.
[/font][font=arial, helvetica, sans-serif]
Prof. Dr. Mikdat
Kadıoğlu
İTÜ Meteoroloji Mühendisliği Bölümü Öğretim
Üyesi
[/font]
