«از پیش بینی قطعی تا پادشکنندگی: نقش آینده نگاری (پیش‌نمایی Projection) و ensemble forecasting در سامانه های پیچیده اقلیمی»


✍️ دکتر سید مجید میررکنی، دانشکده فیزیک - گروه فیزیک اتمی و مولکولی، دانشگاه یزد

تمایز بین Prediction، Forecasting و Projection از نظر مفهومی برای مخاطبان علمی مانند اقلیم‌شناسان و هواشناسان قابل درک هست. بنا بر نظریه نظریه آشوب، بسیاری از سامانه‌های جوی و اقلیمی سامانه‌های غیرخطی و حساس به شرایط اولیه هستند. ایده اصلی نسیم نیکلاس طالب بیشتر طراحی سیستم‌های مقاوم به سناریوهای مختلف آینده است، نَه صرفاً پیش‌بینی یک آینده واحد. پیوند دادن این ایده با ensemble forecasting، سناریوهای اقلیمی و مدیریت ریسک برای جامعه هواشناسی و اقلیم‌شناسی بسیار طبیعی و قابل دفاع است. متن زیر بر همین مبنا نوشته شده است:
از پیش‌بینی تا پادشکنندگی؛ نگاه سیستمی به آینده در اقلیم‌شناسی و هواشناسی
نسیم نیکلاس طالب جمله‌ای دارد که برای دانشمندان سامانه‌های پیچیده بسیار آشنا هست:
“Instead of trying to predict the future, build systems that can survive many possible futures.”
«به‌جای تلاش برای پیش‌بینی آینده، سامانه‌هایی بساز که بتوانند در میان آینده‌های مختلف دوام بیاورند.»
برای ما که با سامانه‌های جوی و اقلیمی کار می‌کنیم، این جمله معنای عمیقی دارد. چون جو زمین یک سامانه غیرخطی و آشوبناک است؛ سامانه‌ای که به شرایط اولیه حساس است و پیش‌بینی دقیق آن در بلندمدت محدودیت‌های بنیادی دارد.
در ادبیات علمی نیز میان: Prediction پیش‌بینی به معنای عام، Forecasting پیش‌بینی کمی بر اساس حل معادلات و شرایط اولیه Projection آینده‌نگاری بر مبنای سناریوهای مختلف تفاوت وجود دارد.
در بسیاری از سامانه‌های پیچیده، از جمله سامانه اقلیم، آنچه بیش از همه اهمیت دارد Projection است؛ یعنی درک طیفی از آینده‌های ممکن، نه فقط یک آینده واحد. به‌همین دلیل در هواشناسی و اقلیم‌شناسی مدرن، ابزارهایی مانند ensemble forecasting دقیقاً با همین منطق شکل گرفته‌اند: به‌جای یک پیش‌بینی قطعی، مجموعه‌ای از آینده‌های محتمل بررسی می‌شود.
این نگاه فقط یک فن محاسباتی نیست؛ بلکه یک راهبرد فکری است. در جهانی که رفتار آن تا حدی «آشوبناک» (Choatic) و «پویا» (Dynamic) است، عاقلانه‌ترین رویکرد این نیست که زندگی یا سیاست‌گذاری را بر اساس یک مسیر قطعی بنا کنیم. بلکه باید ساختارهایی طراحی کنیم که در برابر چندین آینده ممکن «پادشکننده» (Antifragile) باشند.
برای جامعه هواشناسی و اقلیم‌شناسی، این رویکرد پیام روشنی دارد:
هدف فقط پیش‌بینی دقیق‌تر فردا نیست؛ بلکه کمک به ساخت سامانه‌های انسانی، شهری و اقتصادی است که بتوانند در طیفی از آینده‌های اقلیمی دوام بیاورند. در چنین نگاهی، علم پیش‌بینی تنها برای دانستن آینده نیست؛ بلکه برای افزایش پادشکنندگی در برابر آینده‌های ممکن* است.

👀 Follow us on social media:
Telegram: https://t.me/mohsen_hamidianpour
Instagram: @mohsen_hamidianpour