"Die Beziehung zwischen den verschiedenen natürlichen Variablen (Feuchtigkeit, Wind, Temperatur usw.) ist nicht linear."
Die variablen Parameter, auf die wir die mathematischen Berechnungen der Vorhersagen stützen, machen es unmöglich, die Zukunft mit 100 % Sicherheit vorherzusagen.
Die Atmosphäre ist eine chaotische Flüssigkeit. Physisch bedeutet dies, dass es eine Prognosegrenze gibt, oberhalb derer das System die Ausgangsinformationen vergisst.
Sie besteht aus zahllosen Bewegungen, die unterschiedliche Dimensionen betreffen. Wir können Bewegungen auf der Erde beobachten - den schnellen Höhenfluss des Strangstroms und Bewegungen, die in kleinen Maßstäben stattfinden, die Brisen, bis hin zu den Brisen, die unendlich kleine Mengen betreffen, die sogenannten molekularen Bewegungen. Die Atmosphäre ist also vergleichbar mit einer Matrioska-Puppe.
Jede Ebene der Atmosphäre stellt ein Volumen dar, in dem sich jede Bewegung eigenständig und anders als die anderen bewegt. Leider sind die Bewegungen innerhalb der verschiedenen Volumina nicht vollständig beobachtbar und beschreibbar, und das Muster der Analyse mithilfe der meteorologischen Instrumente führt zu Vereinfachungen der Phänomene, die zu groben Fehlern in der Vorhersage werden.
Die Natur ist ein komplexes System und umfasst die physikalischen Prozesse, die das Wettervorhersagemodell nicht im Detail abbilden kann, da sie in sehr kleinen Maßstäben stattfinden, die vom Modell der Strahlungsprozesse nicht wieder aufzufangen sind; Konvektion, Bodenströme, Mikrophysik der Wolken.
Diese Mikrovolumina dürfen jedoch nicht vernachlässigt werden, da sie den Fluss beeinflussen, der sich in den größten Maßstäben entwickelt: Parameterwerte. Es kommt also vor, dass zwischen zwei metrischen Skalen, die im Prognosemodell definiert werden können, makroskalare Bewegungen auftreten und sich von einer richtigen Repräsentation der Atmosphäre entfernen, indem die Vorhersage falsch ausfällt.
Meteorologie ist also eine Wissenschaft, die dynamische Systeme untersucht, ausgehend von den Ausgangsbedingungen, die zur Lösung der mathematischen Gleichungen, die Phänomene und ihre künftigen Entwicklungen beschreiben, erforderlich sind. Diese Disziplin ist jedoch mit der Theorie des deterministischen Chaos in Lorenz verbunden.
"Gerade die Atmosphäre ist der ideale Prototyp für alles, was in der Physik von deterministischen, aber chaotischen Gesetzen bestimmt wird", sagt Ravagnan von Meteomed.
