Cho mình hỏi thật nhé: bạn đã bao giờ nhìn ra ngoài cửa sổ, thấy trời nắng rực rỡ—nhưng điện thoại lại khăng khăng báo là đang mưa chưa? Hoặc có hôm mang ô theo vì app dự báo “mưa 100%”, mà rồi chẳng có lấy một giọt? Khá bực mình đúng không?

Chúng ta đều từng gặp trường hợp đó. Nhưng điều thú vị là: một khi bạn hiểu được dự báo thời tiết thực sự được tạo ra như thế nào, bạn sẽ thấy nó không hề ngẫu nhiên chút nào.

Đằng sau đó là cả một hệ thống toàn cầu siêu công nghệ, bao gồm vệ tinh, siêu máy tính và các nhà khí tượng học đang giải mã sự hỗn loạn của bầu trời. Và tin mình đi—nó thú vị hơn bạn tưởng rất nhiều. Hãy cùng khám phá hành trình tạo ra một bản tin thời tiết mỗi ngày và vì sao đây vẫn là một trong những công việc khoa học phức tạp nhất hiện nay.

Bước Một: Thu thập dữ liệu từ khắp nơi trên Trái Đất

Bạn không thể dự đoán tương lai nếu không hiểu rõ hiện tại. Vì vậy, bước đầu tiên trong quy trình dự báo thời tiết chính là thu thập khối lượng khổng lồ dữ liệu thời gian thực từ khắp thế giới.

• Các trạm mặt đất:

Ghi nhận nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió và áp suất không khí.

• Phao nổi trên đại dương:

Theo dõi nhiệt độ biển và hoạt động bão.

• Bóng thám không:

Bay lên tầng khí quyển hai lần mỗi ngày, truyền về thông tin về áp suất, nhiệt độ và độ ẩm.

• Vệ tinh:

Bay quanh Trái Đất, ghi lại sự di chuyển của mây, hệ thống bão và thậm chí cả tia sét từ trên cao.

Điều mà nhiều người không nhận ra là thời tiết mang tính liên kết sâu rộng. Một cơn bão đang hình thành ngoài Thái Bình Dương hôm nay có thể ảnh hưởng đến nhiệt độ thành phố bạn ba ngày sau. Chính vì vậy, dự báo thời tiết dựa trên sự hợp tác toàn cầu. Các quốc gia chia sẻ dữ liệu thời tiết với nhau thông qua hệ thống như Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO). Đây thực sự là một "nỗ lực chung" quy mô hành tinh.

Bước Hai: Mô phỏng khí quyển bằng siêu máy tính

Khi dữ liệu đã được thu thập, nó sẽ được đưa vào những mô hình số phức tạp để mô phỏng cách bầu khí quyển vận hành. Những mô hình này không chạy bằng máy tính thông thường mà được xử lý bởi các siêu máy tính, thực hiện hàng triệu phương trình mỗi giây để mô phỏng các hiện tượng như hình thành mây, dòng gió chuyển động hoặc sự biến động của dòng tia.

Một số mô hình dự báo nổi bật trên thế giới gồm:

• ECMWF:

Trung tâm Dự báo Trung hạn châu Âu

• GFS:

Hệ thống Dự báo Toàn cầu của Mỹ

• ICON:

Thuộc Cơ quan Khí tượng Đức

Mỗi mô hình lại "nhìn" bầu khí quyển một cách hơi khác nhau, dựa trên vật lý, dữ liệu quá khứ và quan sát thực tế. Đó là lý do bạn có thể thấy ba ứng dụng thời tiết đưa ra ba dự báo khác nhau, vì chúng đang sử dụng các mô hình khác nhau. Một nhà khí tượng giỏi thường sẽ so sánh nhiều mô hình trước khi đưa ra dự báo hợp lý nhất.

Bước Ba: Trải nghiệm con người vẫn là yếu tố quan trọng

Dù công nghệ đã đi xa đến đâu, dự báo thời tiết sẽ vẫn sai lệch nếu thiếu yếu tố con người—các nhà khí tượng học giàu kinh nghiệm, hiểu rõ đặc điểm địa phương, quy luật khí hậu và “đọc được giữa các dòng số liệu”.

Ví dụ:

• Thung lũng có thể giữ không khí lạnh lâu hơn mô hình dự đoán.

• Một khu phố có thể ngập lụt, trong khi khu bên cạnh vẫn khô ráo.

Đây không đơn thuần là những điều chỉnh kỹ thuật mà là phán đoán dựa trên kinh nghiệm thực tế và khả năng nhận biết quy luật khí hậu. Vì vậy, dự báo của các chuyên gia địa phương thường chính xác hơn app tự động là nhờ thế.

Và đừng quên: dự báo thời tiết luôn được cập nhật liên tục khi dữ liệu mới được thu về. Vậy nên, nếu thời tiết đột ngột thay đổi trong vài tiếng đồng hồ, không phải vì dự báo sai mà là hệ thống đã được tính toán lại, giống như định vị GPS cập nhật tuyến đường mới khi bạn đang lái xe trên đường đông.

Các bạn ơi, khi hiểu được tất cả những gì đứng sau một bản tin thời tiết hàng ngày, bạn sẽ thấy thật sự nể phục công sức của cả một hệ thống: từ vệ tinh ngoài không gian, bóng bay cao vút đến những cỗ máy siêu mạnh và những chuyên gia đầy tâm huyết. Tất cả nhằm giúp chúng ta an toàn hơn, chủ động hơn và có thể tránh bị ướt.

Lần tới khi mở app thời tiết, hãy nhớ rằng bạn đang nhìn vào kết quả của một trong những mạng lưới khoa học tiên tiến nhất thế giới. Có thắc mắc gì về cảnh báo thời tiết, bão, hay dự báo khí hậu dài hạn không? Cứ nhắn mình nhé—chúng ta sẽ cùng khám phá thêm!