Il passaggio dal metodo sinottico, fortemente legato all’esperienza del meteorologo, dominante nelle previsioni del tempo fino agli anni 70, al metodo scientifico, determinante nella meteorologia moderna, è stato fortemente condizionato dall’evoluzione delle tecnologie informatiche. Peraltro il metodo sinottico è ancora fondamentale nel nowcasting cioè tutte quelle previsioni a brevissima scadenza.
Computer e centri di calcolo sempre più potenti hanno consentito al “vecchio meteorologo” la concretizzazione delle più elementari leggi che muovono l’evoluzione del tempo atmosferico, quelle della meccanica e della termodinamica note da centinaia di anni ma complesse al punto da renderle inapplicabili alle previsioni del tempo senza l’ausilio di potenti calcolatori.
L’attuale meteorologia si basa appunto sui modelli prodotti dalla potenza di calcolo dei moderni elaboratori. Le previsioni del tempo da essi ricavati sono sempre più precise al punto da rendere quasi certa, come noto, una previsione meteorologica fatta nell’arco delle 72 ore.
E’ passato molto tempo dal 1950 quando il calcolatore ENIAC con 5000 istruzioni al secondo rendeva impossibile o quantomeno approssimativa la buona riuscita di modelli affidabili. Soltanto nel 1975 con la fondazione dell’ECMWF (il centro europeo per le previsioni del tempo a medio e a lungo termine – European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) le “previsioni del tempo numeriche” ottenute con l’ausilio dell’elaboratore CRAY-1 incominciarono ad abbracciare periodi di tempo fino ai 10 giorni.
Alla cosa si arrivò per fasi passando da sistemi informatici quali il CDC6600 al già citato CRAY-1 che nel 1978, anno della sua introduzione, riusciva a sintetizzare un’evoluzione atmosferica in sole 5 ore. In breve tempo la potenza di calcolo era aumentata di ben 50 volte. Il resto è continua evoluzione, lo schema di seguito (fonte www.ecmwf.int) è una tavola comparativa tra il “vecchio” CRAY-1 e l’attuale IBM Cluster 1600 installato alla fine del 2002.
| Specification | Cray-1AIBM | Cluster 1600 | Approx Ratio |
|---|---|---|---|
| Architecture | Vector CPU | Dual Cluster of scalar CPUs | – |
| Number of CPUs | 1 | ~2000 | 2000:1 |
| Clock Speed | 12.5 nsec (80 MHz) | 0.77 nsec (1.3 GHz) | 16:1 |
| Peak perf per CPU | 160 MFLOPS | 5.2 GFLOPS | 32:1 |
| Peak perf per system | 160 MFLOPS | ~10.4 TFLOPS | 64000:1 |
| Sustained performance | ~50 MFLOPS | ~1 TFLOPS | 20000:1 |
| Memory | 8 MBytes | ~2.7 TBytes | 340000:1 |
| Disk Space | 2.5 GBytes | ~8.4 TBytes | – |
Il modello ECMWF è meno conosciuto al grande pubblico del ben più noto GFS. Parte di questa scarsa conoscenza è dovuta alla mancanza di un “range” di mappe adeguate disponibili gratuitamente all’interno di Internet. Visto e considerato che Internet ha contribuito e contribuisce in misura notevole alla divulgazione della scienza meteorologica la mancanza di una griglia completa ECMWF “free” non agevola di certo una sana distribuzione della conoscenza di quest’importante modello.
L’ECMWF é un modello di tipo spettrale composto da ben 511 armoniche, con previsioni aggiornate ogni 6 ore. In Internet, come già scritto, sono disponibili solo poche mappe, quella a 500 hpa e pressione a livello del mare e quella dei venti a 850 hpa. Modelli LAM su scala europea e italiana sono stati ricavati dall’ECMWF e sono disponibili gratuitamente (si pensi alle BOLAM o le DALAM per citarne due).
