Impacto de la Asimilación de Datos de Radar en la Simulación del Tifón Morakot
Autores: Ran, Lingkun; Wu, Cangrui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Datos de radar
Asimilación
Tifón
Predicción
Vórtice
Intensidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
La alta resolución espacial de los datos de radar permite la resolución detallada de los vórtices de tifones y sus estructuras embebidas; la asimilación de datos de radar en la inicialización de la predicción numérica del tiempo ejerce una influencia importante en la predicción de la trayectoria, intensidad y estructuras del tifón hasta al menos 12 horas. En el caso del tifón Morakot (2009), se asimilaron datos de radar de Taiwán para ajustar las estructuras dinámicas y termodinámicas del vórtice en la inicialización del modelo mediante el sistema de asimilación de datos de variación tridimensional en el Sistema de Predicción de Regiones Avanzadas (ARPS). El viento radial se asimiló directamente para ajustar los campos de velocidad no balanceados originales a través de un método de variación tridimensional, y se realizó un análisis complejo de nubes utilizando los datos de reflectividad. Se examinó la influencia de la asimilación de datos de radar en la predicción del tifón en las etapas del aterrizaje de Morakot en la isla de Taiwán y posteriormente al ir tierra adentro. Los resultados mostraron que la asimilación mejoró la predicción de la intensidad del vórtice, la trayectoria y las estructuras en la inicialización y la predicción posterior. Por ejemplo, además de profundizar la presión del nivel del mar central y aumentar la velocidad máxima del viento en superficie, la asimilación de datos de radar corrigió el movimiento del centro del tifón a la mejor trayectoria y ajustó el tamaño y la estructura del núcleo interno del vórtice para que se acercara a las observaciones. También se demostró que el ajuste de la humedad específica en el procedimiento de análisis de nubes durante la ventana de tiempo de asimilación desempeñó un papel importante, produciendo más hidrometeoros y ajustando los campos de humedad y temperatura no balanceados. El ETS basado en la vecindad reveló que la asimilación con el ajuste de humedad específica fue propicia para mejorar la habilidad de predicción, específicamente para la reflectividad de menor escala en la etapa del aterrizaje de Morakot, y para la reflectividad de mayor escala en la etapa de Morakot al ir tierra adentro. El cálculo de la puntuación de habilidad de escala de intensidad de la predicción de precipitación horaria mostró que la asimilación con el ajuste de humedad específica realizó una predicción hábil para las escalas de error de predicción espacial de 30-160 km.
Descripción
La alta resolución espacial de los datos de radar permite la resolución detallada de los vórtices de tifones y sus estructuras embebidas; la asimilación de datos de radar en la inicialización de la predicción numérica del tiempo ejerce una influencia importante en la predicción de la trayectoria, intensidad y estructuras del tifón hasta al menos 12 horas. En el caso del tifón Morakot (2009), se asimilaron datos de radar de Taiwán para ajustar las estructuras dinámicas y termodinámicas del vórtice en la inicialización del modelo mediante el sistema de asimilación de datos de variación tridimensional en el Sistema de Predicción de Regiones Avanzadas (ARPS). El viento radial se asimiló directamente para ajustar los campos de velocidad no balanceados originales a través de un método de variación tridimensional, y se realizó un análisis complejo de nubes utilizando los datos de reflectividad. Se examinó la influencia de la asimilación de datos de radar en la predicción del tifón en las etapas del aterrizaje de Morakot en la isla de Taiwán y posteriormente al ir tierra adentro. Los resultados mostraron que la asimilación mejoró la predicción de la intensidad del vórtice, la trayectoria y las estructuras en la inicialización y la predicción posterior. Por ejemplo, además de profundizar la presión del nivel del mar central y aumentar la velocidad máxima del viento en superficie, la asimilación de datos de radar corrigió el movimiento del centro del tifón a la mejor trayectoria y ajustó el tamaño y la estructura del núcleo interno del vórtice para que se acercara a las observaciones. También se demostró que el ajuste de la humedad específica en el procedimiento de análisis de nubes durante la ventana de tiempo de asimilación desempeñó un papel importante, produciendo más hidrometeoros y ajustando los campos de humedad y temperatura no balanceados. El ETS basado en la vecindad reveló que la asimilación con el ajuste de humedad específica fue propicia para mejorar la habilidad de predicción, específicamente para la reflectividad de menor escala en la etapa del aterrizaje de Morakot, y para la reflectividad de mayor escala en la etapa de Morakot al ir tierra adentro. El cálculo de la puntuación de habilidad de escala de intensidad de la predicción de precipitación horaria mostró que la asimilación con el ajuste de humedad específica realizó una predicción hábil para las escalas de error de predicción espacial de 30-160 km.