Mesoskaliga modeller

Med mesoskaliga modeller menar vi numeriska prognosmodeller, med hög detaljnivå både i rummet och i tiden.

Mesoskalig meteorologi

Efter hand som kvaliteten på väderprognoserna ökar, ökar också kraven. Fler detaljer i tid och rum efterfrågas. Ett svar på frågan är att öka upplösningen på modellerna. På SMHI samarbetar vi sedan några år tillbaka med över tjugo länder i Europa och tillsammans utvecklar vi framtidens modeller under samlingsnamnet HARMONIE.

I kombination med vårt tidigare samarbete med bland annat de övriga nordiska länderna har vi nu mångdubbelt fler samarbetspartners och en kraftigare utvecklingspotential. Idag har SMHI en modell med en upplösning på 2,5 km mellan de punkter som vi delar in jorden i.

Mesoskaligt väder

Med mesoskaliga väderfenomen menar vi sådant som har en mindre skala än lågtrycken som passerar men en större skala än skillnaden mellan din egen och grannens trädgård. Meso kommer av grekiskans mellan och syftar på att vi just ligger mellan två skalor.

Typiska mesoskaliga fenomen är sjöbris och sommarens konvektiva regnskurar eller åskväder. Konvektion är när luften närmast marken värms upp och stiger uppåt. När den varma fuktiga luften stiger avkyls den och det bildas moln och eventuellt åska om konvektionen är tillräckligt kraftig. I fjälltrakterna får vi vindar som i hög grad styrs av terrängen och de temperaturskillnader som den ger. Det kan vi också betrakta som mesoskaliga väderfenomen.

Mesoskaliga modeller

De numeriska modeller som använts fram till idag har visserligen gett oss både sjöbris och regnskurar, men på en lite för stor skala.

Med dagens upplösning på 2,5 km ställs vi inför nya utmaningar. Den grundläggande ekvationerna ändras och vi beskriver plötsligt vädret på ett nytt sätt. Ökar vi upplösningen närmar vi oss att kunna beskriva enskilda regnskurar. Med den tidigare grova upplösningen och med de förenklingar som gjordes parameteriserade konvektionen. I den mesoskaliga modellen kan man beskriva konvektion på ett mycket mer realistiskt sätt.

Den ökade upplösningen ställer också högre krav på att vi beskriver vad som händer inne i molnen realistiskt. Det blir också viktigare att beskriva marken bra. Vi måste veta om en beräkningspunkt ligger i till exempel en stad eller över sjö och hur vädret påverkas av detta. Vi måste parameterisera effekten av staden eller sjön.

Bra prognoser ställer höga krav på startdata och vi arbetar med att utveckla dagens metoder för att analysera atmosfären. Vi kan visserligen beskriva våra regnskurar bättre, problemet är bara att vi inte vet om det är rätt skur. Ökar vi upplösningen från 10 km till 1 km så ökar beräkningskostnaden 1000 gånger för samma område. Det ställer höga krav på både datorer och de numeriska lösningarna. Smakar det så kostar det!

SMHIs mesoskaliga modell

På SMHI samarbetar vi sedan några år tillbaka med ALADIN projektet och tillsammans utvecklar vi framtidens modeller under samlingsnamnet HARMONIE. I ALADIN projektet ingår bland annat Frankrike, Tjeckien, Slovakien och Kroatien. I kombination med vårt tidigare samarbete med bland annat de övriga nordiska länderna har vi mångdubbelt fler samarbetspartners och en kraftigare utvecklingspotential.