O „JEDNORÁZOVOSTI" PROJEKTU ALADIN
V rozhovoru Meteorologických zpráv s doc. Zikmundou mě mj. velice zaujala pasáž, ve které hovoří o projektu ALADIN. Předesílám, že rozhodně panu docentovi, ani nikomu jinému, neupírám právo na vlastní názor, navíc v tomto případě zjevně silně ovlivněný kvalitou informací, na jejichž základě vznikl. Názory vyslovené osobou s velkou odbornou autoritou však budou mít významný vliv na čtenáře časopisu, cítím tudíž potřebu doplnit mozaiku názorů o poněkud odlišný postoj účastníka projektu.
V článku se hovoří o ALADINU jako o jednorázové akci (připomínám zde přehledový článek o projektu ALADIN a LACE [1]). My jsme přistupovali k ALADINU nejprve jako k jakési oboustranné sondě české numerické meteorologie do světa a světa do české meteorologie, jak dokážeme spolupracovat na ambiciózním projektu. I zjistili jsme, že jednak naši meteorologové dokáží pracovat v odborně i pracovně náročných podmínkách špičkového výzkumného pracoviště, jednak že svět má o naše specialisty v numerické předpovědi počasí eminentní zájem. Zájem o úspěch projektu přitom projevují nejen Francouzi, ale je brán na vědomí celou vědeckou komunitou. Tak naše současná, téměř výhradní účast v ALADINU je způsobena nikoliv absencí jiných nabídek, jako spíše nedostatkem dalších meteorologů - specialistů na numerickou předpověď počasí. A musím bohužel dodat, že na tomto nedostatku se mimo jiné podílí i nedostatečná podpora výuky metod numerické předpovědi počasí na katedře meteorologie MFF UK.
ALADIN není však pouze vzpomínanou sondou. Jeho úspěch podpořil představu o proveditelnosti dalšího, nadmíru ambiciózního projektu středoevropského centra pro numerickou předpověď počasí LACE. V tomto případě se jedná o akci s dopadem na široké spektrum oborů meteorologie a hydrologie, majících co do činění s operativními předpověďmi. Dnes se ještě nedá říci, nakolik jednoznačný bude úspěch LACE. Nicméně jeho existence s konečnou platností potvrdí naše následování světových změn v technologii předpovědi počasí směrem k objektivním metodám, jejichž základem jsou numerické modely atmosféry.
Hovoří-li pan docent o svém dojmu, že „...spolupráce spočívala především v matematicko-technických úkolech a nikoliv ve formulování modelu po meteorologické stránce...", připomínám, že dr. Bubnová bude na katedře meteorologie obhajovat kandidátskou dizertační práci o vývoji nehydrostatické verze modelu ALADIN (čtenářům Meteorologických zpráv připomínám článek [2], kde jsou shrnuty hlavní výsledky). Možná jsou ale různé názory na to, co je součástí moderní meteorologie.
Nechtěl bych vyvolat dojem, že vnucuji katedře meteorologie MFF UK své představy o tom, jaký by měl být profil jejich absolventa. Jistě se rozhodnou odborně a na výši doby, mám osobně vysoké mínění o tomto pracovišti. Jen mě tak napadá, když čtu názory vedoucího této katedry, kde budeme brát v budoucnu mladé meteorology - specialisty. Patrně se bude třeba skutečně poohlédnout též po jiných katedrách, fakultách a vysokých školách. Literatura:
[1] Bubnová, R.: ALADIN a LACE - mezinárodní spolupráce ČHMÚ v numerické předpovědi počasí. Meteorol. Zpr., 46, 1993, s. 185-188.
[2] Bubnová, R. - Hello, G. - Bénard, R - Geleyn. J.-F.: Integrace rovnic plně stlačitelné atmosféry s orografií v numerickém předpovědním systému ARPEGE/ALA-DIN. Meteorol. Zpr., 47, 1994, s. 69-76.
Martin Janoušek, MZ 1994/6, ročník 1947, str. 192
MODEL ALADIN V PŘEDOPERATIVNÍM PROVOZU
Dne 31. května 1994 byl v centru Météo-France v Toulouse za účasti ředitele pana Leboau, ředitele Slovenského hydrometeorologického ústavu pana Škulce a zástupců tisku zahájen předoperativní provoz numerického předpovědního modelu ALADIN, výsledku společného projektu meteorologických služeb Francie, zemí střední a východní Evropy a Maroka.
Tomuto aktu předcházelo 32 měsíců intenzivní výzkumné a vývojové práce téměř třiceti vědců z Bulharska, Česka, Francie, Maďarska, Maroka, Polska, Rakouska, Rumunska, Slovenska a Slovinska, střídajících se na pracovních stážích v Toulouse. Zastoupení Českého hydrometeorologického ústavu bylo po celou dobu významné jak co do počtu odborníků a délky pobytu, tak co do významu jejich práce. Na projektu se za ČHMÚ podíleli nebo se dosud podílejí:
- Michal Baťka (algoritmus biperiodizace);
- Radmila Bubnová (transformace polí z globálního modelu do oblasti modelu ALADIN, nehydrostatická verze modelu aj.);
- Martin Janoušek (semi-lagrangeovské schéma, grafika);
- Marjan Sandev (verifikace výsledků modelu);
- Luboš Špaček (studium dynamických efektů intenzivních srážek).
Čtenáři zde připomínám zevrubnou informaci Radmily Bubnové v MZ 6/93, str. 185 až 188, kde je popsána historie, současnost i plány projektů ALADIN a LACE.
Předoperativní provoz modelu ALADIN má za úkol testovat a demonstrovat použitelnost modelu pro praktické aplikace. Výsledky jsou šířeny v grafické podobě do národních meteorologických služeb zúčastněných zemí, kde mohou sloužit ke krátkodobým předpovědím počasí v podrobném měřítku. Důležitá je přitom možnost zpětné vazby uživatelů na autory a provozovatele modelu, kdy jakékoliv vznesení připomínek a poskytnutí zkušeností týkajících se kvality a parametrů modelu a návazných produktů je nejen možné, ale i přímo žádoucí. Toto vtažení provozního synoptika do tvorby a provozu numerického předpovědního modelu, v meteorologických službách provozujících vlastní modely běžné, rapidně urychluje a zefektivňuje vývoj modelu, ale zároveň zvyšuje schopnost synoptika správně interpretovat výsledky numerických metod pro vlastní práci.
Shrňme nyní základní vlastnosti modelu. ALADIN (Aire Limitée Adaptation Dynamique development INternational) je modelem určeným pro dynamickou adaptaci výsledků globálního modelu na omezenou oblast s vyšším rozlišením. Jde o přístup, kdy předpokládáme, že vnější globální model popisuje velkoprostorové rysy atmosférické cirkulace správně a úkolem našeho modelu je detailně popsat lokální po-ěasové jevy především v dolní části troposféry, kde vliv vysokého rozlišení fyziogeografických charakteristik zemského povrchu je nejvýznamnější. Z hlediska použité numerické metody je ALADIN spektrálním modelem na omezené oblasti používajícím metodu biperiodizace, se semi-implicitním semi-lagrangeovským časovým schématem. Model je počítán na mapě v konformní projekci (Lamberto-va), vertikální diskretizace je založena na hybridní q-souřadnici. Inicializace modelu se provádí optimálním digitálním filtrem. ALADIN přebral z modelu ARPEGE komplexní systém parametrizací fyzikálních procesů, které nejsou dynamikou modelu explicitně popsány (konvekce, turbulentní procesy, radiační procesy, fázové přechody atd.).
Konfigurace modelu pro předoperativní provoz má od 31. 5. 1994 tyto parametry:
- využitelná část integrační oblasti 189 x 205 bodů sahá od západního pobřeží Irska po východní okraj Středozemního moře a od Tripolisu po Sankt Petěrburg;
- horizontální rozlišení 18 km na Lambertově mapě;
- 24 vertikálních q-hladin (od 17 m do 10 hPa);
- časový krok 540 s;
- 36hodinová předpověď z termínu 00 UTC. Integrace modelu ALADIN je zahájena okamžitě po
ukončení výpočtu globálního modelu ARPEGE, z kterého se přebírají počáteční a okrajové podmínky, v 04.15 UTC. Výsledky 06, 12, 18, 24, 30 a 36hodinových předpovědí jsou okamžitě graficky zpracovány a předány k vysílání satelitním systémem RETIM (tab. 1). Celkem 21 stránek obrazových informací je k dispozici okolo 05.15 UTC u příjemců.
Status provozu modelu je předoperativní. Nejedná se tedy o zcela definitivní variantu, frekvence změn bude zejména na počátku vyšší než u zavedených modelů. Nej-bližšími záměry je přechod na 27 vertikálních hladin a především zdokonalit zpracování výsledků. Hledají se alternativní přenosové prostředky, jak předávat data v alfanumerické podobě, a další typy produktů. Okruh uživatelů, vybavených přijímacím komplexem RETIM (předpovědní centrum ČHMÚ Komořany, letecká meteorologická služba ČHMÚ v Ruzyni a katedra meteorologie a ochrany prostředí MFF UK), je nedostatečný; existuje řada dalších potenciálních adresátů výsledků numerické předpovědi.
V Toulouse bude pokračovat i další verifikace výsledků a zdokonalování provozní i výzkumné varianty modelu. Zároveň je Météo-France i prostředníkem pro šíření poznatků získaných jednotlivými partnery. Jakékoliv náměty od uživatelů jsou bezprostředně zahrnuty do krátkodobých i dlouhodobých plánů práce na modelu. Postupně tak všechny zainteresované strany získávají zkušenosti, které budou nesmírně cenné při projektu, oživování a provozu vídeňského centra LACE.
Předpověď počasí je stále více závislá na produktech numerických předpovědních metod a tento trend se bude dále prohlubovat. Se zahájením předoperativního provozu modelu ALADIN byl tak učiněn další krok k technologickému pozvednutí kvality předpovědi počasí. Synoptikovi se tu nabízí potenciálně mocný nástroj, jde teď o to, jak jej správně uchopit.