Mejoras del modelo y de la asimilación de datos del ECMWF/CEPPM

Una actualización del sistema de previsión integrado IFS del ECMWF, implementado el 11 de julio 2017, está mejorando la capacidad de pronóstico en previsiones de mediano plazo y mensuales.

El ciclo IFS 43r3 incluye cambios en el modelo y en la asimilación de las observaciones meteorológicas.

Los cambios en el modelo incluyen un nuevo esquema de radiación, mejoras en el modelado de la convección y una nueva climatología de aerosoles.

Los cambios en la asimilación de los datos y en la forma en que se manejan las observaciones de los dropsondes (sondeos en caída vertical) han mejorado la precisión de las condiciones iniciales en las que se basan las predicciones. Esto es especialmente bueno para los ciclones tropicales.

Mejor uso de las observaciones

Anteriormente, los ciclones tropicales se representaban ocasionalmente teniendo una estructura poco realista, como un centro doble. La actualización ha resuelto este problema, especialmente a través de un uso más cauteloso de las observaciones del viento de los dropsondes.

Como resultado, la calidad de los pronósticos ha mejorado. En el día uno de previsión hay una ligera mejora en el error de posición, y la intensidad de ciclones tropicales medida por la presión central se reduce ligeramente a partir del día dos en adelante.

Esto tiene un efecto beneficioso más allá de cuatro días ya que reduce el sesgo negativo existente en la presión central del ciclón tropical en ese rango.

Mejoras Del Modelo Y De La Asimilación De Datos Del Ecmwf/ceppm
Huracán Patricia, 23 de octubre de 2015, y vorticidad relativa vertical. El análisis de alta resolución de la vorticidad relativa (sección transversal) para el huracán Patricia a las 12 UTC del 23 de octubre de 2015 se produjo utilizando el ciclo IFS anterior, 43r1 (izquierda) y IFS Ciclo 43r3 (derecha). La actualización ha eliminado la estructura poco realista de doble núcleo.

Otros cambios incluyen un mayor uso de datos de sondeo de humedad de microondas y mejoras en el uso de datos existentes.

Se han activado los canales de sondeo de humedad de la Medición Global de Precipitación (GMI), junto con SAPHIR (Sounder for Atmospheric Profiling of Humidity in the Inter-tropical Regions), una sonda de humedad con frecuente cobertura tropical.

Cambios en el modelo

Los cambios en el modelo incluyen un nuevo esquema de radiación más eficiente con ruido reducido y un cálculo de transferencia de radiación de onda larga más preciso.

El nuevo esquema es hasta 35% más rápido que el anterior. El cambio de cálculo de onda larga reduce los valores extremos en el perfil de temperatura. Esto significa que la tropopausa ahora es más caliente y la estratopausa es ahora más fría en el modelo, reduciendo el sesgo existente en ambos lugares.

Mejoras Del Modelo Y De La Asimilación De Datos Del Ecmwf/ceppm

También se han realizado mejoras en el tratamiento de procesos microfísicos en el modelado de la convección. Esto incluye una mayor cantidad de agua líquida súper enfriada a temperaturas más frías, lo que lleva a mejorar la habilidad de pronóstico troposférico.

Finalmente, una nueva climatología de aerosoles, derivada de los datos proporcionados por el Servicio de Monitoreo de la Atmósfera de Copérnico (CAMS), conduce a una mejor representación del monzón de verano indio, que es actualmente demasiado fuerte en el IFS.

Este es un ejemplo de cómo Copernicus, el programa emblemático de observación de la Tierra de la UE, puede ayudar a mejorar el IFS proporcionando datos sobre varios componentes del sistema terrestre relevantes para la predicción numérica del tiempo.

Mejoras Del Modelo Y De La Asimilación De Datos Del Ecmwf/ceppm

Principales impactos

Los cambios tienen un impacto positivo tanto en el pronóstico de alta resolución (HRES) como en la predicción por conjuntos a medio plazo y mensual.

Los pronósticos de Ensemble describen la gama de posibles escenarios climáticos y su probabilidad de ocurrencia.

Muchas de las zonas sobre los hemisferios norte y sur y Europa muestran mejoras estadísticamente significativas, especialmente en verano.

Los cambios en el esquema de convección han mejorado el gradiente de temperatura entre las zonas extratropicales y los trópicos.

Se encuentran mejoras significativas para la temperatura y el viento vectorial en toda la troposfera extratropical.

En los trópicos, hay cierto deterioro de la temperatura y la humedad en ciertos niveles verticales asociados con los cambios en el esquema de la convección.

Sobre el océano, hay mejoras estadísticamente significativas que se ven en la verificación contra el análisis de la velocidad del viento de 10 metros, altura de ola significativa y período de onda media.

El IFS se actualiza regularmente, típicamente una o dos veces al año, para implementar las mejoras posibles gracias a los últimos avances científicos.

12 julio 2017
Noticias ECMWF

Esta entrada se publicó en Noticias en 26 Jul 2017 por Francisco Martín León