Interacciones superficie terrestre-atmósfera sobre el Medio Semiárido
La Met Office participa en una campaña de campo sobre Interacciones de la superficie terrestre con la atmósfera sobre el Medio Semiárido Ibérico (LIAISE) en zonas del valle del Ebro
Del 13 al 27 de julio de 2021 se llevó a cabo un Período Especial de Observación (Special Observing Period, SOP) de la campaña de campo de observación LIAISE en la cuenca del río Ebro de Cataluña en el noreste de España , mejorando un período plurimestral más largo que cubre todo el verano para la superficie de recolección y datos cercanos a la superficie.
LIAISE es una iniciativa internacional con más de 25 instituciones asociadas y es un estudio en apoyo del Gran Desafío Científico del Programa Mundial de Investigación del Clima (WCRP) sobre el agua para las cestas alimentarias del mundo y el Ciclo hidrológico en el experimento Mediterráneo (HYdrological cycle in the Mediterranean Experiment, HyMeX) .
La región de estudio LIAISE ofrece la oportunidad de estudiar meteorología semiárida en un área que tiene dos zonas claramente definidas; uno que se riega y uno que se alimenta naturalmente de lluvia, pero muy seco durante los meses de verano.
Las observaciones incluyen parámetros meteorológicos y mediciones de flujo a varias alturas, mediciones del dosel de la superficie y humedad del subsuelo, temperatura de la superficie, imágenes térmicas y altura de la capa límite, y se recopilaron en el sitio de lluvia natural utilizando el supersitio instrumentado de Met Office Cardington.
El supersitio de Met Office es parte de una red de sitios de observación, desplegados por socios del proyecto europeos, con sitios representativos de una variedad de tipos de cobertura terrestre mediterránea e incluyendo un segundo supersitio en un lugar de regadío. Las observaciones terrestres se mejoraron aún más mediante el despliegue de tres aviones de investigación y una novedosa teledetección terrestre.
La humedad del suelo juega un papel fundamental en la determinación del calentamiento y la humectación de la atmósfera cercana a la superficie y evoluciona a lo largo de escalas de tiempo que van desde días hasta años. Esto significa que la correcta inicialización y evolución de las condiciones de la superficie pueden influir en las interacciones tierra-atmósfera-hidrología en estas escalas de tiempo y, por lo tanto, tienen el potencial de mejorar los pronósticos en escalas de tiempo diarias, ayudar a limitar la divergencia de las predicciones estacionales y mejorar nuestra comprensión de las predicciones del cambio climático.
La disponibilidad restringida de humedad del suelo en las regiones semiáridas tiene un control sensible sobre la transpiración de la vegetación y, como tal, es un área de incertidumbre científica en los modelos de superficie terrestre. Además, el estudio de intercomparación del modelo Global Land-Atmosphere Coupling Experiment (GLACE) mostró que las regiones semiáridas tienen las interacciones tierra-atmósfera más fuertes, debido a esta sensibilidad en los flujos superficiales y su interacción con los estados sensibles de la capa límite (Koster et al. 2006). ). El impacto de la disponibilidad limitada de agua en los cultivos de las regiones semiáridas también aumenta la influencia humana en el ciclo del agua terrestre. a través de actividades como el riego. Por la propia naturaleza de esta actividad, esto cambia sustancialmente el balance energético de la superficie y los flujos hacia la atmósfera, lo que influye en la evolución de la capa límite.
En la Met Office, los científicos de los procesos atmosféricos y parametrizaciones y los equipos de investigación basada en la observación participarán en el análisis de los datos recopilados como parte del esfuerzo más amplio de LIAISE, y utilizarán estos datos para evaluar simulaciones numéricas de alta resolución con el modelo unificado y el modelo de superficie terrestre comunitaria Joint UK Land Environment Simulator (JULES). Se diseñará una serie de experimentos de modelado comunitario como parte de las actividades de los Intercambios globales de energía y ciclo del agua (The Global Energy and Water cycle Exchanges, GEWEX), varios de los cuales estarán a cargo de Met Office.
Estas iniciativas de modelado harán uso de modelos de última generación para ayudar a resaltar las lagunas en nuestro conocimiento e identificar las deficiencias del modelo actual dentro de los procesos de la superficie terrestre y las interacciones tierra-atmósfera-hidrología.
Referencias
Koster, RD y 25 coautores, 2006: GLACE: The Global Land-Atmosphere Coupling Experiment. Part I: Overview. J. Hydrometeor., 7, 590-610. https://doi.org/10.1175/JHM510...
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