Publisert: 16.10.2008

Den perfekte modellen

- Den perfekte modellen finnes ikke, sier forsker Morten Køltzow. Akkurat som om man trenger å være forsker for å vite dét. Men Morten Køltzows modeller er ikke av denne verden.

av Heidi Lippestad, informasjonsseksjonen

Morten Køltzows modeller er abstrakte, består av likninger og beskriver atmosfæren. Målet deres er å gi det perfekte værvarsel eller Det Rette klimascenariet. Ingen av dem har greid jobben 100 % til nå, og i overskuelig framtid vil de heller ikke greie  det. - Regnekraft, sier Morten Køltzow. Det står og faller på regnekraft.

Aldri så enkelt

Går man forskeren nærmere på klingen, er det naturligvis ikke så enkelt som at økt regnekraft vil gi perfekte varslingsmodeller:

- En meteorologisk modell, eller en klimamodell for den sakens skyld, kan sammenliknes med et regnestykke, hvor du putter inn alt du vet om virkeligheten, for deretter å beskrive virkeligheten og utviklingen av den. Dessverre er det jo alltid noe du ikke vet. Manglende informasjon  eller feil informasjon fører til at modellen regner feil.

Problemet med modellene er at det ikke finnes vett i dem. De gjør som de blir tilsagt, verken mer eller mindre. Det hjelper ikke med all verdens regnekraft hvis du på forhånd har fortalt modellen at 2 + 2 = 5.


Når det blir varmere i høyden

 En periode i fjor vinter ble yr.no-redaksjonen dynget ned av e-post fordi yr.no varslet minusgrader i høyden, mens det i virkeligheten var vårlige tilstander der oppe. Meteorologene fikk kjeft så det holdt, men det var modellen som var syndebukken. Den var på forhånd blitt fortalt at temperaturen stiger med 0.6 grader for hver 100 høydemeter. Modellen visste ikke at Østlandet opplevde en gedigen inversjonssituasjon, hvor klamme tåkeskyer holdt temperaturen langs bakken nede, mens temperarturen steg i høyden. Den bare regnet i vei slik den var blitt satt til å gjøre.

 - Det er jo dét jeg sier! sier Morten Køltzow. - Modellene er ikke perfekte. En av mine oppgaver akkurat nå er å finne ut hvordan de kan hente rett informasjon fra de beregningene som gjøres, slik at yr.no kan varsle riktig temperatur når neste inversjonssituasjon oppstår.

En høyde er ikke en høyde

Værvarslingsmodellene deler inn landskapet i finmaskede rutenett, og regner ut været innenfor hver rute. Det sier seg selv at prognosen må bli bedre hvis du regner ut været for en rute som er 4 x 4 kilometer, enn hvis du regner ut for en rute som feks. er 25 x 25 kilometer. Men hvorfor blir den bedre?

- Spør du Kartverket sier de foreksempel at Tryvannshøgda i Oslo ligger på ca. 500 meter. Den meteorologiske modellen sier at den ligger på 200 meter, sier Køltzow. - I virkeligheten (og hos Kartverket) går det norske landskapet opp og ned; ofte med høye fjellsider og dype daler. Men modellverdenen er inndelt i ruter, og landskapsbeskrivelsen kan ikke varieres inni en rute. Modellens landskap blir dermed en "glattere" versjon av virkeligheten. Hvor glatt avhenger av størrelsen på rutenettet. En modell som regner i ruter på 25 x 25 kilometer vil overse mange norske åsrygger og dumper. En 4 x 4 kilometersmodell vil oppdage ganske mange av dem, og ta dem med i beregningen. Men dukker det opp en åsrygg på et jorde, og åsryggen fanges inn av modellen, vil modellen si at gjennomsnittshøyden av alt dette landskapet er x. Ut fra denne x-høyden beregnes et varsel.

200 meter er på sett og vis gjennomsnittshøyden for den ruta som Tryvannshøgda er plassert i. Før regnemaskinen spytter ut et varsel for Tryvannshøgda, må det derfor høydekorrigeres. Det man vet om atmosfæren i 500 meters høyde på dette stedet må inn i varselet før det leveres til den som har bedt om det.

Dette er bare én av værvarslingens mange farer og feller, som en stakkars forsker blir satt til å rydde i. - Dette er matematikk og fysikk anvendt på en praktisk og nyttig måte! fastslår Køltzow, om sine daglige utfordringer på jobb. - Det betyr faktisk noe for folk om yr.no eller meteorologene varsler sånn eller slik.

Gode i gjennomsnitt

- Den meteorologiske modellverdenen kan på noen måter sammenliknes med ukebladenes modellverden, innrømmer Køltzow. - Ingen modeller er tvers igjennom perfekte. For mitt vedkommende betyr det at noen modeller er gode til å varsle vind, noen er gode på nedbør osv. Utfordringen blir å finne fram til rett modell, og sette den opp på en måte som gir det beste resultatet i forhold til formålet. En økonom ville sikkert ristet på hodet over alle modellene vi opererer med på instituttet; flere versjoner av modellen HIRLAM, en global modell fra det europeiske regnesenteret i Reading, en britisk modell som kalles UM og  en ny modell som kalles Harmoni. Alle modeller skal vedlikeholdes og oppgraderes. Alle krever ressurser i form av forskerårsverk og penger.

- Erfaringsmessig får man imidlertid best resultat ved å la mange modeller jobbe med den samme utfordringen - f.eks. været neste fredag - og deretter benytte en miks av svarene. Dette viser seg særlig ved bruk av klimamodeller: Vi kjører nå ulike klimamodeller "baklengs", for å se om modellene greier å gjenskape det klimaet vi allerede kjenner. Hver enkelt modell greier det sånn passe godt, men det vi også ser er at gjennomsnittet av alle modellresultatene er lett å gjenkjenne. Til sammen greier klimamodellene å beskrive dagens klima, ved hjelp av sine beregninger. Når vi vet dette, kan modellene settes opp til å regne framover i tid; klimaet i år 2100 osv.

Alltid modeller

Morten Køltzow har ingen erindring om at han drømte om å bli brannmann  når han ble stor. Fotballspiller - ja, kanskje. Men detvar nå liksom  disse modellene, da... Og modeller og fotballspillere hører jo sammen, det er noe alle vet! Også forsker Køltzow må på alle måter si  seg enig der.

Bookmark and Share
Idium Portalserver 3.0Idium webpublisering
Nettstedssikkerhet