Bagaimana Komputer Digunakan dalam Peramalan Cuaca?

Sepanjang sejarah, banyak teknik dan eksperimen dilakukan oleh ahli meteorologi untuk memprediksi cuaca dengan lebih efektif dari waktu ke waktu. Karena kemajuan substansial dalam teknologi, sekarang memungkinkan untuk meramalkan cuaca berhari-hari dan bahkan berbulan-bulan sebelumnya — yang tidak benar-benar mungkin dilakukan sebelum pertengahan abad ke-20. Penggunaan model komputer menjadi tersebar luas terutama sepanjang tahun 1960-an, ketika satelit cuaca pertama diluncurkan. Jenis model komputer yang digunakan dalam prakiraan sebagian besar bergantung pada jenis iklim dan kondisi cuaca.

Model iklim terutama digunakan untuk meramalkan perubahan substansial dalam iklim bumi. Iklim adalah kondisi cuaca rata-rata di suatu daerah untuk jangka waktu yang lama. Oleh karena itu, model iklim menggunakan kombinasi data statistik dan data terkini untuk memberikan perkiraan yang masuk akal. CFS adalah salah satu model iklim utama yang digunakan untuk meramalkan kondisi cuaca skala planet seperti: El Nino, Madden Julian Oscillations (MJO), dan monsun.

Model skala meso terutama digunakan untuk meramalkan cuaca secara lokal. Skala meso dalam istilah meteorologi berarti kondisi atmosfer yang biasanya berkisar antara dua hingga 20 km. Model sinoptik dan iklim biasanya tidak memiliki resolusi yang cukup untuk meramalkan kondisi cuaca lokal seperti: badai petir seluler dan tornado. Model Amerika Utara (NAM) biasanya digunakan untuk meramalkan kondisi cuaca lokal.

Model dinamis adalah alat paling canggih dan mahal yang digunakan untuk meramalkan cuaca. Model dinamis menggunakan persamaan dasar atmosfer yang canggih untuk memprediksi perubahan cuaca berdasarkan kondisi saat ini. Terlepas dari efisiensinya, model dinamis dapat membuat kesalahan selama proses awal. Menurut National Hurricane Center (NHC), GFS, ECMWF, NOGAPS, UKMET, dan CMC, adalah beberapa model dinamis yang digunakan untuk peramalan.

Model statistik terutama digunakan untuk membantu ahli meteorologi memberikan prakiraan analog yang akurat. Model statistik menggunakan data dari badai sebelumnya dan kondisi cuaca untuk membantu ahli meteorologi mendapatkan ide yang lebih baik tentang cara melacak sistem cuaca saat ini. Model statistik biasanya digunakan untuk melacak siklon tropis dan lintang menengah. Jika konsensus model dinamis tidak masuk akal, ahli meteorologi sering menggunakan model statistik untuk memberikan prakiraan yang lebih baik.

Meskipun model komputer atmosfer adalah alat yang efektif untuk prakiraan cuaca, mereka tidak akurat tanpa cela. Model komputer biasanya kurang efisien selama proses pendahuluan. Misalnya selama tahap pertama siklogenesis tropis (pembentukan siklon tropis), model komputer biasanya tidak cukup diinisialisasi untuk memberikan perkiraan yang masuk akal. Prakiraan jangka panjang (lebih dari seminggu) biasanya kurang akurat, karena ada banyak faktor atmosfer yang dapat berperan di luar waktu tersebut. Model dinamis paling akurat untuk prakiraan tiga hingga lima hari.