Meteorologer och väderprognoser

Vädret på vägen mellan Tärnaby och Vilasund 16 september 2013, kl 11:50:26

Vädret på vägen mellan Tärnaby och Vilasund 16 september 2013, kl 11:50:26

Sedan jag som meteorolog pensionerades för fem år sedan har jag fortsatt att vara aktiv i mitt yrke, främst internationellt. Jag har varit på meteorologiska konferenser, workshops och seminarier i Kina, Spanien, Italien, Norge, Tjeckien och England. Ibland inte bara en gång, utan 2-3 gånger. Och vad gör jag för nytta? En överårig meteorolog? Jo, jag föreläser om och instruerar i något som heter “ensembleprognoser”. Vad är det?

Svagheterna hos datorprognoser
Jo, som bekant använder meteorologerna datorprognoser som underlag för sina uttalanden. Men dessa är inte perfekta och felen ökar ju längre prognosen sträcker sig i tiden. Dessutom kan datorn drastiskt ändra uppfattning från morgon till kväll. Denna “hoppighet” är välbekant för alla som dagligen följer SMHI:s och YR:s webbprognoser.

Dessa felprognoser, liksom “hoppigheten” beror på “fjärilseffekten”: ett litet fel i kartläggningen av atmosfären fortplantar sig “nervinds” och växer. Ett fel på 3-4 m/s över norra Stilla Havet kan på en vecka leda till fel på 10-20 m/s över Europa.

Ensemblesystemet
Samtidigt som meteorologerna jobbar för att öka antalet observationer, förbättra deras kvalitet och metoderna att använda dem, har de under de senaste 25 åren skapat ett system, det så kallade “ensemblesystemet”, för att få ett grepp om hur osäker prognosen är.

50 datorprognoser körs samtidigt (eller parallellt), där man simulerar möjliga fel i kartläggningen. Om alla prognoserna i “ensemble” visar regn för Umeå vet man att oberoende av eventuella fel på Stilla havet eller annorstädes, så blir det regn i Umeå.

Värdet av osäkerhetsbedömningar
Men, oftast så skiljer sig de 50 prognoserna åt. Kanske har bara 10 regn. Då kan man säga att det nog blir uppehåll i Umeå, men man kan inte utesluta regn. Detta kanske verkar lite petimetigt, men har värde för till exempel en konstnär som planerar en utomhusutställning och inte vill löpa den minsta risk (inte ens 20%) att få sina akvareller nerblötta.

Men har 40 av prognoserna regn kan man säga att regn är högst troligt, ehuru man inte ska bli totalt förvånad om det uteblir. Detta kan vara bra information till en dansbanearrangör som fixar något tak för att vara på säkra sidan.

Hade däremot konstnären och dansbanearrangören bara tittat på smhi.se och yr.no, som båda får sina prognoser från EN (1) dator (belägen i England) hade det varit en stor chans (80%) att prognosen till konstnären visat på torrt väder.

Dansbanearrangören hade i ett fall av fem (20% sannolikhet) mötts av det positiva budskapet att det inte blir regn. Både konstnären och dansbanearrangören skulle ha haft större problem att fatta beslut när de inte vetat hur osäker eller säker prognosen är.

Varför ogillar meteorologerna ensemblesystemet?
Detta så kallade “ensemblesystem” har varit igång i 25 år, kostat och kostar miljoner om inte miljarder. Det har dock inte vunnit popularitet bland världens meteorologer.

Detta är underligt. Här har vi ett system som gör deras insats ännu mer samhällstillvänd, räddar liv och egendom mer effektivt är de äldre metoderna. Så varför?

  1. En del meteorologer tror att allmänheten tror på dem mindre om de antyder den minsta tveksamhet. Detta är inte bara fel, tvärtom så ökar förtroendet för var och en som inte framställer sig som tvärsäker, i synnerhet som det ofta visar sig kort efter att han/hon hade fel!
  2. En del meteorologer är bekväma. Om de nöjer sig med att läsa av senaste datorprognosen kan de hösta in äran om den stämmer, vilket den oftast gör. Om den inte stämmer så har han/hon ett tacksamt tillfälle att ge skulden till datorn, “som ofta vilseleder oss”.
  3. Rädsla att bli för bra. Detta verkar egendomligt, men i meteorologernas värld blir det problematiskt om alla prognoserna börja stämma. Då minskar chanserna att få extra anslag. Orkanen Gudrun 2005 prognostiserades perfekt 2-3 dagar i förväg – och det var problemet. Hade man missat den hade det funnits fullt av möjligheter att få pengar till nya datorer, mer forskare och mer forskning.

Hur kommer nu AP in i bilden?
Meteorologernas ovilja att använda detta ”ensemblesystem” kan de ju inte motivera med att de inte gillar det. Istället klagar de på att det är så komplicerat, tekniskt och matematiskt. Det är nog sant, men detsamma kan sägas om en Volvo och ändå ser man en massa icke alltför tekniskt utbildare medborgare köra omkring i dem.

Men det är detta som varit min lycka. Ty det har hållit mig sysselsatt och givit mig tillfällen att besöka alla jordens kontinenter (utom Antarktis): att hålla lektioner för meteorologer som låtsas att de inte förstår ”ensembleprognoser”.

Men, säger de som känner mig: Hur kan du stå ut med att spela med i den här komedin?

– Nja, svarar jag, det har varit bra betalt och det är kul att komma ut i världen.

Men det är sant, ibland känner jag att jag sviker högre principer om hederlighet och ärlighet. Men jag har sedan länge hittat en utväg, en intellektuell oas där jag kan vara mig själv: föreläsa och diskutera med folk som verkligen är intresserade.

SMHI inte bara meteorologer
Vilka är de då? Jo, hydrologerna. De som på SMHI döljer sig bakom bokstaven H. Jag fick kontakt med dem vid min återkomst till SMHI 2002 och det tog mig bara 10 minuter (eller var det 15?) att få dem att inse ensemblesystemets stora fördelar.

De tände på saken och några år senare invigdes SMHI “Hydrologiska prognostjänst” där en av stöttepelarna var just regnprognoser från ensemblesystemet. Nu kunde de som var ansvariga för våra älvar, vattenkraft m m fatta mycket bättre beslut utifrån de prognoser de fick från hydrologerna på SMHI.

SMHI:s hydrologiska prognostjänst blev en förebild i Europa och det kom delegation efter delegation för att se om de kunde lära något. Bland annat har den brittiska hydrologiska prognostjänsten byggts upp efter svensk mall.

Tidiga översvämningsprognoser för Europa
Men jackpotten kom 2012 då SMHI:s hydrologiska prognostjänst fick huvudansvaret för “European Flood Awareness System” (EFAS), d v s att sända ut tidigare varningar om möjliga översvämningar runt om i Europa. Dessa längre prognoser är just vad “ensemblesystemet” är bäst på, de konkreta varningarna en dag eller så i förväg om evakueringar eller andra åtgärder vilar, som sig bör, på de nationella instituten.

Varför bara floder?
Men undrar nu någon, om detta ensemblesystem är så bra att ge underlag för hydrologiska översvämningsprognoser långt i förväg, borde det inte då också vara bra på att ge prognoser långt i förväg om meteorologiska stormar, köldknäppar och värmeböljor och – givetvis – skyfall? Jo, självklart, men över detta råder meteorologerna och de anser som sagt inte att systemet bör användas.

Så till exempel kunde den TT-intervju som publicerats i dagarna med en trevlig TV-meteorolog lika gärna kunnat gjorts på 1950-talet. Då hände det att man trodde det skulle bli +25° och det blev bara +15°. Men hade meteorologerna använt sig av “ensemblesystemet” hade det troligen fått veta att ehuru +25° var möjligt, var +15° mycket mera troligt.

Det brukar sägas att krig är alltför viktigt för att överlåtas åt militärer. Kanske har vi hamnat i en situation där meteorologerna bör frikopplas från väderprognoseriet?

  6 kommentarer for “Meteorologer och väderprognoser

  1. Bert Hoflund
    2015-07-23 kl. 8:18

    Intressant artikel. En fråga: jag uppskattar YR:s diagram “Værvarsel time for time” där man anger nederbörden i timstaplarna i ett spann med fylld stapel för säker och skuggad stapel för eventuellt ytterligare. Varför har inte SMHI detta?

  2. Anders Persson
    2015-07-23 kl. 18:52

    Bert!
    Det får du fråga SMHI om. Kanske får du till svar att allmänheten inte förstår osäkerheter och sannolikheter. Men det verkar de ju göra i Norge där yr.no:s staplar just anger vad som är säkert (mörkblått) och osäkert (ljusblått), hämtat från ensembleprognoser.

    I Finland verkar “allmänheten” inte heller ha några problem, ty liknande information, nu uttryckt i sannolikheter, hittar man på Meteorologiska Institutets webbsida och då både på den svensk- och finskspråkiga.

    Danskarna verkar, trots sitt ständiga öldrickande och cigarrökande kunna tillgodogöra sig denna “avancerade” information, men då måste de klicka på den lilla knappen “usikkerhed” uppe till höger under “Dine valg”.

    Till och med vädertjänsten i lilla Estland har en fin presentation, där en bit av Uppland (med Knut Lindedlöfs sommarställe) kommer med.

    Den i Nederländerna baserade privata väderfirman Meteogroup har ett kontor bland annat i Stockholm och tillhandahåller där ensembleprognoser för Stockholm och några andra utländska metropoler.

    Det Finlandsbaserade privatföretaget Foreca är inte sämre liksom klart.se.

  3. Bert Hoflund
    2015-07-24 kl. 8:17

    Stort tack för uttömmande svar! Danskarna gömmer “usikkerhet” väl och funktionen verkar bara finnas för danska orter. Tydligast redovisning av sannolikhet har ändå yr.no.

    Jag kanske kan få fylla på med en iakttagelse till. Denna gång beröm till SMHI, som redovisar inte bara medelvind utan även byvind. Har bara hittat Storm i Norge som också gör detta. Eftersom jag ofta befunnit och befinner mig i för vinden utsatta lägen är just byvinden mycket intressant, speciellt om man i tid vill förebygga skador. Emellertid har jag märkt att SMHI gärna drämmer till med väldigt höga tal för kommande byvind några dagar framåt, för att sedan oftast skriva ner till kanske halva styrkan, som också blir det verkliga utfallet. Jag har märtkt detta så ofta att jag börjat undra om det är en medveten gardering, typ better safe than sorry, eller verkligen seriösa prognoser? I varje fall är det irriterande att bli uppskrämd i onödan. Kanske det även här vore bäst med ett sannolikhetsintervall?

  4. Anders Persson
    2015-07-25 kl. 13:34

    Bert: Mycket intressant kommentar. Jag sökte mina kollegor men de är på semester eller lediga. Så jag fick tänka på egen hand:

    Jag tog upp prognosen för Falsterbo

    Hypotes 1: För de första 48 timmarna använder SMHI sin egen datormodell, efter 48 timmar ECMWF. Detta skulle kunna innebära skillnader i deras beskrivning av byvinden, men jag tror det inte, eftersom SMHI:s modell i mycket är en miniatyr av ECMWFs

    Hypotes 2: Avsiktlig policy? Jag har svårt att se vad man skulle vinna med att överdriva i längre prognoser. I verkligheten är det snarare så att man bör ligga lite i underkant när man varnar långt i förväg eftersom ju prognosen är osäker och man inte vill skrämma upp folk i onödan.

    Hypotes 3: Som jag nämnde i 1. använder SMHI sin egen modell för de första 48 timmarna. Det tillåter dem att ge alla värden i en-timmarsintervall. Från ECMWF har de värden för var 3:e timma, men redovisar bara var 6:e. Eftersom byvindsvärdet är det högsta värdet över en viss tidsperiod, är det logiskt att tänka sig att de uppgivna värdena har större chans att vara högre ju längre intervallet är. Om de maximala byvindarna i entimmarspass är 15, 11, 12, 17, 15 och 14, i medeltal 14, blir de räkande i tvåtimmarspass 15, 17 och 15 d v s lite högre.

  5. Anders Persson
    2015-07-25 kl. 16:12

    Nej, inte heller jag hittade några byvindar på de danska, finländska eller norska institutens sajter, men väl på det lilla estniska institutet liksom brittiska Metoffice. Finländska Foreca har också en tjusig sajt med byvindar.

  6. Anders Persson
    2017-03-28 kl. 14:39

    Red. sände mig denna länk om SMHI:s väderprognoser. Målet att nå 85% “träffsäkerhet” har inte uppnåtts sedan kravet infördes för tio år sedan. Detta trots med mycken publicitet och miljoninvesteringar i datorer och annan ny teknik.

    Det har för varje statistiker stått klart att så kan man inte mäta prognoskvalitet. “Träffsäkerheten” utgör ett absolut mått och måste, för att någon slags “skicklighet” ska kunna utvärderas, jämföras med en referens (vädret igår eller hur det brukar vara).

    Att “träffsäkerheten” inte ökat sedan 2006 trots miljonsatsningar beror paradoxalt på att vädermodellerna blivit bättre. Med ökad detaljrikedom är de nu förmögna att prognosera ännu fler detaljer med större amplitud.

    Men om dessa detaljer inte är exakt rätt i tid eller rum blir träffsäkerheten mindre; prognosen faller från en större höjd så att säga.

    Den lösning som SMHI:s sagesman anger kommer inte att förändra problematiken.

Lämna ett svar

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *

Denna webbplats använder Akismet för att minska skräppost. Lär dig hur din kommentardata bearbetas.