„Решаването на уравнението по хидродинамика отразява интелекта на синоптика, и това е прогноза за времето.“

Теорията на прогнозирането. Прогнозирането на времето се основава на закономерности от таксономически тип и не се явява причинно следствени изводи. В настоящия момент при разработката на прогнозите се предполага, че в значенията на метеорологичните наблюдения се отразяват законите на изменчивост на атмосферата. В публикацията се показва, че тази гледна точка не отчита кръговрата на веществата и енергията в атмосферата. Предлага се принципно ново направление за разработка на прогнозите, основана на откриването на латентни не причинни закономерности на кръговрата на веществата и енергията.

Като мотив за написването на тази публикация е послужила лекцията на професор Брайян Хоскинс, прочетена на шестнадесетия конгрес на Световната метеорологична организация (СМО) през 2011 г. Работата е в това, че смисълът на названието на лекцията рязко контрастира с нейното съдържание. Противоречията в употребата на някои понятия заставят те да бъдат уточнени. Това е послужило като причина за класификацията на принципите за прогнозиране на времето, а след това и формулирането на новия принцип на прогнозиране. Резултатите от тези изследвания са представени в тази публикация. По нататък заедно с прогнозата за времето ще стане въпрос просто за прогнозирането, а под прогноза се разбира прогнозиране на цялата линия на предварителност.

Лекцията на Брайян Хоскинс носи названието „Предсказуемост зад пределите на детерминистичните ограничения”, а съдържанието на лекцията е посветено на обосноваването на възможността за дългосрочно прогнозиране на времето. Тук се откриват противоречия между смисъла на названието и смисъла на съдържанието. Детерминизъм – това е научен принцип, означаващ, че в природата:

а) нищо не може да възникне от нищото или да премине в нищото;

б) нищо не се случва необусловено и напълно, по напълно не регулярен път, иначе казано, – незакономерно, по произволен начин.

Тези две положения се съединяват в следния принцип: всичко се детерминира в съответствие със законите на природата. Зад пределите на този принцип няма наука. Поради това, смисълът от названието на лекцията може да се представи така: „Предсказуемост зад пределите на науката” или „Предсказуемост зад пределите на научните закони”. Следователно, названието на лекцията е абсурдно. По нататък, в съдържанието на лекцията се указва, че под понятието „предели на ограниченията” се разбира интервал от време, зад който теоретически е възможно прогнозиране с използването на хидродинамичните уравнения. Този интервал се оценява на две седмици. Тук некоректността се състои в това, че предела на прогнозиране за частния тип прогноза, (хидродинамичния) не явно се разпространява не само на всички типове прогнози, но и на детерминистическия принцип. Такава непридирчива употреба на понятията в логиката на науката носи названието грешки в композицията на понятията.

Всичко това свидетелствува за това, че в областта на теорията на прогнозирането присъстват логично епистемологични грешки в аргументацията. Причина за това се явява не коректното разбиране на детерминистическите свойства на методите за прогнозиране.

Методите за прогнозиране се основават на общо научни принципи, физически и на собствено метеорологични закони. Последните се формулират на основата на метеорологичните наблюдения. Поради това методите на прогнозиране се различават, от една страна, по типа на лежащите в основата закони, а от друга – по типа на разбиране на ролята на наблюденията в представените закони за изменчивост на атмосферата. За втория случай съществуват два варианта. Тук може да се предполага, че в наблюденията или явно се отразяват законите за изменчивост на атмосферата, или тези закони се отразяват опосредствено, тоест реалните закони за изменчивост са скрити в наблюденията, и те трябва да се открият.

Традиционно класификацията на прогнозите се дели или по предварителността, или по използвания математически метод, или по названието на прогнозирания метеорологичен елемент. За разлика от това, ще дадем класификация на прогнозите по типа на научните закони, на които те се основават. Логичната форма на научната прогноза се основава на теорията, обяснена от К.Г. Хемпел и представлява заключение на основата на логически извод. Заключението се състои в получаваните от точното знание – изказаните научни закони и изказаните емпирични наблюдавани условия – на нови сведения за неизвестни още положения на нещата. Прогнозата служи като инструмент за познание в две отношения: първо, тя сама представлява ново знание и, второ, тя верифицира (след като тя е удостоверена) вече за имащи знания, а именно предпоставки за прогноза – закони и условия.

Закон за природата – това е връзка, която се характеризира с основни признаци за съществени отношения: всеобщност, необходимост, повторяемост, устойчивост. Следва да се отбележи, че всички закони явно или не явно включват понятието за клас, доколкото всички те се отнасят, по-скоро към вида или класа на фактите, отколкото към отделен факт. Единичността и уникалността на събитието в закон не се вмества. Закон, това е връзка, но не само времева. Типа на закона определя спецификата на която се основава прогнозирането.

Законите се подразделят на причинни и не причинни. Основополагащ признак за причинната детерминация се явява това, което причината не е просто непременно да предшества следствието, но и с необходимост го поражда. Причинния закон се проявява във всеобщността, еднозначността, времева определеност, той позволява да се получи „точна” прогноза. Не причинния закон се характеризира със статистичност (няма времеви параметри), с неустойчивост на проявяване в последователност на свързани събития, на негова основа не бива да се получава „точна” прогноза.

Законът приема статус на причинен, само ако той се потвърждава посредством възпроизвеждане в контролирани експерименти. За метеорологичните закони този физически идеал е недостижим. Поради това законите на метеорологията се отнасят към типа не причинни. В същото време принципа за причинност широко се използва в метеорологията като необходим принцип на мислене, разбиране и обяснение на метеорологичните явления и тяхната последователност. Не причинните закони не позволяват формулирането на причинни обяснения.

Не причинните закони се делят на следните типове: функционални, таксономически, структурни, кинематически (синхронизация – цикличност), статистически и т.н. Обикновено методът за прогнозиране се основава на някое подмножество от тези закони, при което с различна степен на използване.