Descargas eléctricas en el modelo del ECMWF/CEPPM
Las aplicaciones posibles incluyen las previsiones de relámpagos en alta resolución (HRES) y por conjunto (ENS) en el sistema de predicción IFS. La versión actual diagnostica las descargas totales, sin distinción entre las descargas nube-tierra (rayo) y descargas intra-nubes o nube-nube.
ACTUALIZADO a fecha de 10 de julio de 2018
Los científicos del ECMWF/CEPMM desarrollaron un nuevo método experimental para predecir las densidades de descargas previstas por el modelo.
Las aplicaciones posibles incluyen las previsiones de relámpagos en alta resolución (HRES) y por conjunto (ENS) en el sistema de predicción IFS. La versión actual diagnostica las descargas totales, sin distinción entre las descargas nube-tierra (rayo) y descargas intra-nubes o nube-nube.
Nota de la RAM. Muchas redes de detección de rayos en tierra SOLO miden a estos, no así las descargas intra-nubes.
El nuevo método fue calibrado y validado usando una climatología de rayos observados por satelitales. En la figura se muestra un ejemplo del nivel de acierto entre un pronóstico total de relámpagos de 9 km y las observaciones terrestres del sistema de detección ATDnet.
El trabajo continúa en desarrollo de un método adicional que se centra la componente de descargas nube-tierra, rayos. En última instancia, las observaciones serán asimiladas a partir de redes de sensores terrestres y de la próxima generación de satélites geoestacionarios. Se espera que esta asimilación traiga beneficios en regiones convectivas en los trópicos durante todo el año y en las extratropicales en verano.
La predicción de descargas no se hace de forma explicita en el modelo sino por una nueva parametrización capaz de diagnosticar las densidades de descargas para el Sistema de Pronóstico Integrado del ECMWF, IFS.
Las densidades de rayos se expresan como una función del contenido de hidrometeoros, la energía potencial disponible convectiva, CAPE, y la altura de la base de la nube producida por el esquema de convección.
Las aplicaciones potenciales futuras son muy amplias y van desde el cálculo de las emisiones de NOx por rayos en la química modelada, previsión de convección severa y asimilación de datos.
En el modo de pronóstico, las densidades de descargas previstas son casi independientes de la resolución horizontal utilizada en el modelo. Los experimentos a lo largo de una década también muestran que la nueva parametrización da mejores resultados en general que el diseño actual de parametrizaciones de rayos para los modelos globales.
También se realizan experimentos de sensibilidad utilizando una versión adjunta para evaluar la futura asimilación de las observaciones de rayos en el sistema 4D-Var del ECMWF.
Puedes ver las predicciones de densidad de descargas en abierto, según se explica en este documento: https://www.tiempo.com/ram/443831/pronostico-global-de-rayos-en-abierto-a-partir-del-modelo-del-ecmwf/
Referencia
- A lightning parameterization for the ECMWF model. Philippe Lopez. Research Department ECMWF.