Mesoskaliga modeller

Mesoskalig meteorologi

Efter hand som kvalitén på väderprognoserna ökar, ökar också kraven. Fler detaljer i tid och rum efterfrågas. Ett svar på frågan är att öka upplösningen på modellerna. Vi går från dagens upplösning på 10 km till 1 km mellan de nkter 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

Dagens numeriska modeller ger oss visserligen både sjöbris och regnskurar, men på en lite för stor skala. När vi ökar upplösningen ställs vi inför nya utmaningar. Den grundläggande ekvationerna ändras och vi beskriver plötsligt vädret på ett nytt sätt. Ökar vi upplösningen kan vi i stort sett simulera enskilda regnskurar. Med dagens upplösning och förenklingar måste vi parameterisera konvektionen. I den mesoskaliga modellen kan man beskriva konvektion på ett mycket 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 måste också vidare 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 10km till 1km 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. Vi räknar med att öka upplösningen gradvis de kommande åren, från nuvarande 5 km till 1km om ett par år.