Ang Sining at Siyensiya ng Pag-uulat ng Lagay ng Panahon

MULA SA MANUNULAT NG GUMISING! SA BRITANYA

NOONG OKTUBRE 15, 1987, ISANG BABAE ANG TUMAWAG SA ISANG ISTASYON NG TV SA BRITANYA AT NAG-ULAT NA NARINIG NIYA NA MAY PAPARATING NA BAGYO. ANG TAGAPAG-ULAT NG PANAHON AY MAY PAGBIBIGAY-KATIYAKANG NAGSABI SA KANIYANG MGA TAGAPANOOD: “HUWAG KAYONG MAG-ALALA. WALANG BAGYO.” GAYUNMAN, NANG GABING IYON AY HINAGUPIT ANG TIMUGANG INGLATERA NG ISANG BAGYO NA NAGBUWAL NG 15 MILYONG PUNUNGKAHOY, PUMATAY NG 19, AT SUMIRA NG ARI-ARIANG NAGKAKAHALAGA NG MAHIGIT SA $1.4 BILYON.

TUWING umaga, milyun-milyon sa atin ang nagbubukas ng ating mga radyo at telebisyon para sa ulat ng lagay ng panahon. Uulan ba dahil maulap ang kalangitan? Ang sikat ba ng araw sa umaga ay tatagal nang maghapon? Tutunawin kaya ng tumataas na mga temperatura ang niyebe at yelo? Kapag narinig na natin ang ulat ng lagay ng panahon, nagpapasiya tayo kung anong damit ang isusuot natin at kung magdadala tayo ng payong o hindi.

Gayunman, sa pana-panahon ay kapansin-pansing nagkakamali ang mga ulat ng lagay ng panahon. Oo, bagaman malaki na ang isinulong upang maging tumpak ang ganitong pag-uulat sa nakalipas na mga taon, ang pagtaya sa lagay ng panahon ay isang kapana-panabik na pagsasama ng sining at siyensiya na maaari ring magkamali. Ano ba ang nasasangkot sa pagtaya sa lagay ng panahon, at gaano ba katiyak ang mga pag-uulat ng lagay ng panahon? Bilang sagot, alamin muna natin kung paano nagsimula ang pag-uulat ng lagay ng panahon.

Pagsukat sa Lagay ng Panahon

Noong panahon ng Bibliya, ang pag-uulat ng lagay ng panahon ay pangunahin nang salig lamang sa nakikita ng mata. (Mateo 16:2, 3) Sa ngayon, ang mga meteorologo ay may maraming masalimuot na mga instrumentong magagamit, na ang pinakasimple sa mga ito ay sumusukat sa presyon ng hangin, temperatura, halumigmig, at hihip ng hangin.

Noong 1643, naimbento ng pisikong Italyano na si Evangelista Torricelli ang barometro​—isang simpleng kasangkapan na sumusukat sa presyon ng hangin. Di-nagtagal at napansin na ang presyon ng hangin ay tumataas at bumababa habang ang lagay ng panahon ay nagbabago, at ang pagbaba ng presyon ay kadalasang hudyat ng isang bagyo. Ang hygrometer, na sumusukat sa halumigmig sa atmospera, ay nabuo noong 1664. At noong 1714, nabuo ng pisikong Aleman na si Daniel Fahrenheit ang termometrong de-mercury. Ngayon ang temperatura ay maaari nang masukat nang may katumpakan.

Noong mga 1765, iminungkahi ng siyentipikong Pranses na si Antoine-Laurent Lavoisier na gawing araw-araw ang pagsukat sa presyon ng hangin, halumigmig, at bilis at direksiyon ng hihip ng hangin. “Taglay ang lahat ng impormasyong ito,” ang sabi niya, “halos laging posible na tayahin ang magiging lagay ng panahon sa susunod na isa o dalawang araw nang may makatuwirang katumpakan.” Nakalulungkot, ang paggawa nito ay hindi madali.

Pagsubaybay sa Lagay ng Panahon

Noong 1854, isang barkong pandigma ng Pransiya at 38 barkong pangkalakal ang lumubog dahil sa isang malakas na bagyo na di-kalayuan sa daungan ng Balaklava sa Crimea. Hinilingan ng mga awtoridad na Pranses si Urbain-Jean-Joseph Leverrier, direktor ng Paris Observatory, na imbestigahan ito. Sa pamamagitan ng pagsusuri sa mga rekord ng lagay ng panahon, natuklasan niya na ang bagyo ay namuo dalawang araw bago naganap ang sakuna at dumaan sa Europa mula sa hilagang-kanluran patungong timog-silangan. Kung mayroon lang sanang isang sistemang magagamit sa pagsubaybay sa pagkilos ng mga bagyo, nabigyan sana ng patiunang babala ang mga barko. Dahil dito, isang pambansang serbisyo na nagbababala laban sa dumarating na bagyo ang itinatag sa Pransiya. Dito nagsimula ang makabagong meteorolohiya.

Gayunman, kailangan ang isang mabilis na paraan upang ang mga siyentipiko ay makatanggap ng data hinggil sa lagay ng panahon mula sa ibang mga lugar. At ang de-kuryenteng telegrapo na kaiimbento pa lamang ni Samuel Morse ang tamang-tamang kasangkapan upang magawa iyon. Dahil dito ay nakapaglathala ang Paris Observatory ng unang mga mapa ng lagay ng panahon sa makabagong balangkas nito noong 1863. Pagsapit ng 1872, gayon na rin ang ginagawa ng Meteorological Office ng Britanya.

Habang mas maraming data ang nakukuha ng mga meteorologo, lalo nilang nababatid ang labis na kasalimuutan ng lagay ng panahon. Dahil dito, binuo ang mga bagong kasangkapang pantalangguhit upang ang mga mapa ng lagay ng panahon ay makapagbigay ng karagdagan pang impormasyon. Halimbawa, ang mga isobar ay mga linyang iginuguhit upang pag-ugnay-ugnayin ang mga lugar na may magkakaparehong presyon ng hangin. Pinag-uugnay-ugnay ng mga isotherm ang mga lokasyon na may magkakatulad na temperatura. Ang mga mapa ng lagay ng panahon ay gumagamit din ng mga simbolo na nagpapakita ng direksiyon at lakas ng hangin, kasama ang mga linya na nagpapakita sa pagsasalubong ng mainit at malamig na hangin.

Mayroon ding binuong masalimuot na mga kasangkapan. Sa ngayon, daan-daang istasyon para sa pagtaya ng lagay ng panahon sa buong daigdig ang naglulunsad ng mga lobo na may dalang mga radiosonde​—mga instrumento na sumusukat sa mga kalagayan sa atmospera at pagkatapos ay iniraradyo nito ang impormasyon. Ginagamit din ang radar. Sa pamamagitan ng pagpapatalbog ng mga radio wave sa mga patak ng ulan at maliliit na butil ng yelo sa mga ulap, maaaring masubaybayan ng mga meteorologo ang pagkilos ng bagyo.

Isang malaking pagsulong sa tumpak na pagmamasid sa lagay ng panahon ang naganap noong 1960 nang ang TIROS I, ang kauna-unahang satelayt sa daigdig para sa pagtaya ng lagay ng panahon, ay pumaimbulog sa kalangitan taglay ang isang kamera ng TV. Ngayon ang mga satelayt para sa pagtaya ng lagay ng panahon ay lumilibot sa buong daigdig, samantalang ang mga geostationary satellite ay nananatili sa isang permanenteng posisyon sa kaitaasan ng lupa at patuloy na nagmamatyag sa bahagi ng globo na abot ng tanaw nito. Ang dalawang uring ito ay nagpapadala sa lupa ng mga larawan ng lagay ng panahon, na nakikita ng mga ito mula sa itaas.

Pag-uulat ng Lagay ng Panahon

Bagaman napakadaling malaman nang eksakto kung ano ang lagay ng panahon sa mismong sandaling ito, ibang bagay naman ang pagtaya sa kung ano ang magiging lagay nito pagkalipas ng isang oras, isang araw, o isang linggo. Di-kalaunan pagkalipas ng Digmaang Pandaigdig I, ipinalagay ng Britanong meteorologo na si Lewis Richardson na yamang sinusunod ng atmospera ang mga batas ng pisika, magagamit niya ang matematika upang tayahin ang lagay ng panahon. Ngunit ang mga pormula ay napakakomplikado at ang proseso ng pagkalkula ay napakatagal anupat ang mga weather front (dako na pinagsasalubungan ng malamig na hangin at ng mainit na hangin) ay wala na bago pa matapos ng mga tagapag-ulat ng panahon ang kanilang kalkulasyon. Bukod pa riyan, gumamit si Richardson ng mga pagbasa ng lagay ng panahon na kinukuha tuwing ikaanim na oras. “Ang isang bahagya lamang na matagumpay na pag-uulat ay humihiling na gawin ang mga pagsukat tuwing ikatatlumpung minuto sa pinakamatagal,” ang sabi ng meteorologong Pranses na si René Chaboud.

Gayunman, nang dumating ang mga computer ay naging posible na gawin nang mabilisan ang mahahabang kalkulasyon. Ginamit ng mga meteorologo ang mga kalkulasyon ni Richardson upang bumuo ng isang masalimuot at de-numerong modelo​—isang serye ng mga pormula sa matematika na sumasaklaw sa lahat ng kilaláng batas ng pisika na umuugit sa lagay ng panahon.

Upang magamit ang mga pormulang ito, hinati ng mga meteorologo ang pinakaibabaw ng lupa sa isang grid (mga linyang patayo at pahalang). Sa kasalukuyan, ang modelo ng globo na ginagamit ng Meteorological Office ng Britanya ay may mga grid point na may pagitang mga 80 kilometro. Ang atmospera sa itaas ng bawat kuwadrado ay tinatawag na kahon, at ang mga obserbasyon sa hihip ng hangin sa atmospera, presyon ng hangin, temperatura, at halumigmig ay itinatala sa 20 iba’t ibang antas ng altitud. Sinusuri ng computer ang data na tinatanggap mula sa mga istasyong obserbatoryo sa buong daigdig​—mahigit na 3,500 sa mga ito​—​at pagkatapos ay naglalabas ito ng ulat kung ano ang magiging lagay ng panahon sa daigdig para sa susunod na 15 minuto. Matapos gawin ito, isang ulat ng kasunod pang 15 minuto ang mabilis na ilalabas. Sa pag-ulit sa prosesong ito nang maraming beses, ang isang computer ay makagagawa ng ulat ng magiging lagay ng panahon sa daigdig para sa anim na araw sa loob lamang ng 15 minuto.

Para sa higit na detalye at katumpakan sa lokal na pag-uulat, ginagamit ng British Meteorological Office ang Limited Area Model, na sumasaklaw sa Hilagang Atlantiko at mga lugar sa Europa. Gumagamit ito ng mga grid point na 50 kilometro ang pagitan sa isa’t isa. Mayroon ding modelo na sumasaklaw lamang sa British Isles at sa karatig na mga dagat. Mayroon itong 262,384 na grid point na 15 kilometro ang layo sa isa’t isa at 31 sunud-sunod na antas paitaas!

Ang Papel ng Tagapag-ulat ng Panahon

Gayunman, ang pagtaya sa lagay ng panahon ay hindi puro siyensiya lamang. Gaya ng sabi ng The World Book Encyclopedia, “ang mga pormula na ginagamit ng mga computer ay mga tantiyahang paglalarawan lamang ng pagkilos ng atmospera.” Karagdagan pa, maging ang isang tumpak na pag-uulat para sa isang malawak na lugar ay maaaring hindi nagsasaalang-alang sa epekto ng anyo ng lupain sa kapaligiran sa lagay ng panahon. Kaya kailangan din ng kaunting sining. Dito pumapasok ang isang tagapag-ulat ng panahon. Ginagamit niya ang kaniyang karanasan at pagpapasiya upang alamin kung hanggang saan siya babatay sa data na tinatanggap niya. Pinangyayari nito na makagawa siya ng isang mas tumpak na ulat ng lagay ng panahon.

Halimbawa, kapag ang hangin na pinalamig ng North Sea ay dumaan sa lupain ng Europa, madalas na may namumuong manipis na suson ng ulap. Kung ang suson ng ulap na ito ay nagbabadya ng ulan sa kontinente ng Europa sa susunod na araw o kaya’y sisingaw na lamang dahil sa init na araw ay dedepende sa pagkakaiba ng temperatura na ilang ikasampu lamang ng isang digri. Ang data ng tagapag-ulat ng panahon, kalakip na ang kaniyang kaalaman sa katulad na mga kalagayan noong nakalipas, ay nagpapangyari na makapagbigay siya ng maaasahang patalastas. Ang pagsasamang ito ng sining at siyensiya ay mahalaga sa paggawa ng tumpak na mga ulat ng lagay ng panahon.

Mapananaligan Ba?

Sa kasalukuyan ang Meteorological Office ng Britanya ay nag-aangkin ng 86 na porsiyento ng katumpakan sa 24 na oras na mga pag-uulat nito ng lagay ng panahon. Ang pagtaya para sa limang araw mula sa European Centre for Medium-Range Weather Forecasts ay may katumpakan na 80 porsiyento​—mas mahusay kaysa sa pagkamaaasahan ng pag-uulat ng lagay ng panahon para sa dalawang araw noong unang mga taon ng dekada ng 1970. Kahanga-hanga ngunit malayo sa pagiging eksakto. Bakit kaya hindi maging mas mapananaligan ang mga pag-uulat ng lagay ng panahon?

Sa simpleng dahilan na ang mga sistema ng lagay ng panahon ay napakakomplikado. At hindi posible na kunin ang lahat ng mga pagsukat na kailangan upang makagawa ng mga pagtayang walang pagkakamali. Malalawak na bahagi ng karagatan ang walang boya para sa pagtaya ng panahon upang magpadala ng data sa pamamagitan ng satelayt patungo sa mga istasyon sa katihan. Bibihirang mangyari na ang mga grid point ng weather model ay katapat ng eksaktong lokasyon ng mga obserbatoryo para sa pagtaya ng panahon. Bukod diyan, hindi pa rin nauunawaan ng mga siyentipiko ang lahat ng puwersa ng kalikasan na umuugit sa lagay ng ating panahon.

Ngunit ang mga pagpapahusay ay patuloy na ginagawa sa larangan ng pag-uulat ng lagay ng panahon. Halimbawa, hindi pa natatagalan, ang pag-uulat ng lagay ng panahon ay pangunahin nang nakasalalay sa pagmamasid sa atmospera. Ngunit yamang 71 porsiyento ng pinakaibabaw ng lupa ang nababalot ng karagatan, pinagtutuunan ngayon ng pansin ng mga mananaliksik kung paano natitipon ang enerhiya at naililipat mula sa karagatan tungo sa hangin. Sa pamamagitan ng isang sistema ng mga boya, ang Global Ocean Observing System ay naglalaan ng impormasyon hinggil sa bahagyang pagtaas ng temperatura ng tubig sa isang rehiyon na maaaring magkaroon ng malaking mga epekto sa lagay ng panahon sa malayong lugar.a

Ang patriyarkang si Job ay tinanong: ‘Sino ang makauunawa sa mga suson ng ulap, ang mga dagundong mula sa kubol [ng Diyos]?’ (Job 36:29) Sa ngayon kakaunti pa rin ang nalalaman ng tao hinggil sa kung ano ang umuugit sa lagay ng ating panahon. Magkagayunman, ang makabagong pag-uulat ng lagay ng panahon ay may sapat na katumpakan upang mapanaligan ito. Sa ibang salita, sa susunod na pagkakataon na sabihin sa iyo ng tagapag-ulat ng panahon na malamang na uulan, marahil ay nanaisin mong magdala ng payong!

[Talababa]

[Mga larawan sa pahina 13]

Leverrier

Torricelli

Si Lavoisier sa kaniyang laboratoryo

Isang makalumang kristal na termometro

[Credit Lines]

Mga larawan nina Leverrier, Lavoisier, at Torricelli: Brown Brothers

Termometro: © G. Tomsich, Science Source/Photo Researchers

[Mga larawan sa pahina 15]

Ang mga satelayt, mga weather balloon, at mga computer ang ilan sa mga kasangkapan ng mga tagapag-ulat ng panahon

[Credit Lines]

Pahina 2 at 15: Satelayt: NOAA/Department of Commerce; bagyo: NASA photo

Commander John Bortniak, NOAA Corps