Category - Uncategorized

Av Anders Persson

I december i fjol när jag fortfarande arbetade i England hände något märkligt på den meteorologiska fronten: brittiska regeringen lät gratulera deras Meteorological Office och väderavdelningen på BBC för en ovanligt lyckad insats. Den brittiska regeringen uttryckte i detta sammanhang verkligen ”folkets röst”, mina brittiska vänner och bekanta var också imponerade. Så vad hade hänt? Egentligen mycket lite – med vanliga mått mätt.

I början av december dök det upp ett lågtryck ute på Atlanten som enligt datorberäkningarna skulle anlända till de brittiska öarna en vecka senare. Lågtrycket såg ut att utveckla sig till ett kraftigt oväder.

Inget ovanligt i detta, hösten hade varit full med kraftiga oväder. Det ovanliga med detta lågtryck var dess ombytlighet; beräkningarna tydde ömsom på att det skulle drabba Skottland med stormvindar, ömsom att mellersta England (Midlands) skulle drabbas av kraftigt snöfall och andra ytterligare att södra England hotades av storm och kraftigt skyfall med risk för översvämningar. Det enda som verkade någorlunda säkert var att ovädret skulle slå till någon gång mellan torsdagen den 15:e och fredagen den 16:e.

De brittiska meteorologerna valde i detta läge en djärv strategi. Den var inte improviserad på stunden utan frukten av långa och omfattande diskussioner i den brittiska meteorologiska samfälligheten. Jag vet, ty under mina många år i England hade jag haft nära kontakter med mina brittiska kollegor och 2008-10 till och med varit anställd på Meteorological Office, med uppgift att förbättra deras prognoser. I detta förbättringsarbete ingick också hur man skulle få prognoserna att också  u p p l e v a s  som bättre. Med detta räckte inte förbättringar i statistisk mening (mindre fel).

Så till exempel hade undersökningar visat att hälften av alla klagomål på ”dåliga” prognoser egentligen gällde ”hoppiga” prognoser. Ett annat var när meteorologerna fallit för ”machomyten” och framställt sig och sina prognoser som mer säkra än vad som var motiverat. Kring den 11 december 2011 beslöt de brittiska meteorologerna, i synnerhet de på BBC, att tillämpa vad som diskuterats över åren, även om det ledde till mycket okonventionella resultat.

För det första frångick de sin vana att i TV visa isobarkartor. Dessa datorgenererade produkter skulle ju klart visa hur prognoserna hoppade från ett tillfälle till ett annat (storm i Skottland alternativt snö i Midland eller kanske istället massor med regn i södra England). För det andra så berättade man öppet om de svårigheterna man hade att ”beräkna” lågtryckets bana. Man sade aldrig att ”datorn lurar oss” utan ”vi måste ständigt revidera våra beräkningar”. Den brittiska allmänheten hade alltså ingen klar bild av vad som skulle ske 15-16 december, bara att något ”hemskt väder” hotade!

Figur 1: De brittiska meteorologerna visade vid flera tillfällen kartor för olika möjliga utvecklingar: skulle lågtrycket gå mera norrut skulle detta hända, mera söderut något annat. Detta gav allmänheten en realistisk bild av möjliga ut vecklingar – och vad som  i n t e  kunde hända.

Strategin visade sin klokhet redan den 13 december när lågtrycket plötsligt försvann ur alla datorkörningar! Meteorologerna kunde dock fortsätta att tala om hur svårt läget var utan att allmänheten exakt visste  h u r  svårt det var. Dagen efter var lågtrycket tillbaka i datorerna och i slutändan passerade det över Engelska Kanalen, gav storm i norra Frankrike, en del regn i södra England, lite snö i Midlands, men som helhet inga större problem.

Vi har alla svåra perioder på jobbet och meteorologerna är inget undantag. Detta var en sådan period för de brittiska meteorologerna och de redovisade detta öppet och professionellt. Som någon sade: – Läsa av en datorkarta och låta självsäker kan ju vem som helst, att rynka på pannan och se möjliga alternativa utvecklingar krävs det ett proffs för.

De positiva reaktionerna fick de brittiska meteorologerna att prova samma metod någon månad senare när Storbritannien klämdes mellan mild luft från Atlanten och artisk luft från Skandinavien.

Figur 2: De brittiska meteorologerna valde återigen att inte spela macho och gå ut med någon skenbart säker prognos, utan redovisade helt öppet att läget var mycket osäkert. På olika sätt gjorde klart att vinner Atlantluften blir det så här, vinner arktikluften blir det så här. Återigen blev reaktionerna positiva från allmänheten.

I nästa kapitel ska jag visa att man kan matematiskt motivera de brittiska meteorologernas strategi som den som tjänar en beslutsfattare bäst. Det innebär också en vederläggning av den vanliga uppmaningen till oss meteorologer: – Det är bättre att ni gissar än att vi gör det.

/Anders Persson

Av Anders Persson

Svårigheterna att bedömda vad som är bra och dåliga väderprognoser kompliceras av att meteorologen inte så sällan utfärdar olika prognoser i samma väderläge – och detta av goda skäl.

En typisk vädersituation i början på vintern: låga moln över snötäckt mark håller temperaturen ett par grader ovanför noll. Lättar molnen norrifrån sjunker temperaturen till flera grader under noll. Att beräkna hur mycket temperaturen sjunker är ett inte alltför lätt fysikaliskt problem. Men moderna datamaskinsprogram är utformade just för att göra detta med information om tiden på dygnet, om marken är täckt med snö, snöns beskaffenhet, vindens styrka och hur fort temperaturen avtar högre upp i atmosfären.

Säg att temperaturen väntas sjunka till -6°C. Utifrån sin erfarenhet av vädret och datorsystemet kan meteorologerna sedan modifiera detta uppåt eller neråt, men detta är inte deras viktigaste roll. Den är att ställa den fråga som datorsystemen ännu har svårt att formulera: – Kommer det att klarna upp??

Ty kanske håller nordvinden på att avta? Kanske finns det vädersystem längre söderut som vuxit till och bromsar vädersystem från norr? Detta kan avspegla sig att olika datorsystem ger olika prognoser.

Låt oss anta att chansen att molnen ska lätta och temperaturen falla till -6°C är lika stor som att molnen inte lättar och temperaturen stannar vid +2°C.

Detta ställer meteorologerna inför tre möjligheter att presentera en prognos:

1. Chansa, det vill säga kasta krona eller klave och sätta +2°C eller -6°C. Har meteorologerna tur så blir det en perfekt prognos, har de otur är den 8 grader fel! Detta är inte bra för deras anseende i synnerhet hos de statistiker som har att utvärdera deras prognosskicklighet. Som deras utvärderingssystem fungerar matematiskt är det bättre att sätta ett värde mittemellan dvs -2°C. Det är aldrig rätt, men å andra sidan aldrig hemskt fel heller. I det långa loppet är denna strategi bättre för meteorologen än att chansa.

2. Men det är problem med denna medelvärdesprognos. För det första kommer temperaturen bara vara -2°C en mycket kort stund om det alls klarnar upp. För det andra så är det inte helt en fråga om slumpen om meteorologerna föredrar +2°C eller -6°C. Ty sätter de +2°C och det blir -6°C verkar det som om de inte vet vad som försiggår i atmosfären, en hel del människor drabbas dessutom hårt om de blir överraskade av ett så stor temperaturfall.

Å andra sidan sätter meteorologerna -6°C och det blir +2°C har meteorologerna åtminstone visat att de inte varit lata utan ansträngt sig. Dessutom har prognosen sänt ut en signal att ett temperaturfall är troligt. För många är det bättre att bli varnade lite för ofta än för lite. Både med tanke på allmänhetens behov och på deras eget anseende är det kanske bättre att meteorologerna sätter -6°C eller -5°C.

3. Men det ideala är om de kan kommunicera direkt med dem som är i behov av råd. Meteorologerna kan då säga att det är lika stor chans att det klarnar upp och blir kallt som att inget förändras. Denna 50-50 information kan framstå som ganska värdelös, meteorologernas uppgift är ju att tala om ”hur det ska bli”.

Men i praktiken kan denna ”värdelösa” prognos vara ytterst matnyttigt för beslutsfattare. De som har just fått in en leverans med tomater vet att det är 50% risk att de förstörs om de står kvar ute. Alltså bör de skaffas under tak. Den som håller på att ordna en ishockeybana vet att det ar bäst att hålla frostapparaten i gång, det är 50% risk att temperaturen fortsätter att vara över isen smältpunkt.

Samma principer kan meteorologerna följa när sannolikheten inte är 50-50 utan kanske 30-70 eller 70-30. Med 70% risk för att det blir frost är det ju självklart att tomaterna ska räddas in i värmen. Men han som håller på att frysa en ishockeybana kanske tycker att risken är värd att ta att stänga av frostmaskinen och låta Naturen göra jobbet.

Så samma vädersituation, men (minst) tre olika prognoser. Det är inte lätt att bedöma meteorologernas skicklighet i det läget! Men det går och det finns kanske tillfälle att återkomma till detta.

/Anders Persson