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    Predecir el océano:pronóstico y conocimientos mejorados para el Mediterráneo y el mar Negro

    Amplitud de las mareas en la cuenca mediterránea. Crédito:Fundación CMCC

    Los pronosticadores marinos se enfrentan al desafío de predecir un entorno marino muy complejo y en constante cambio mediante la aplicación de las ciencias oceánicas. conocimientos y habilidades tecnológicas para producir predicciones del estado del océano.

    Los pronósticos operativos se entregan a diario en tiempo casi real y se basan en ejecuciones de modelos numéricos para predecir cómo cambiará el océano a lo largo del tiempo y el espacio mediante ecuaciones que describen una variedad de procesos oceánicos, incluidas las interacciones con las olas, atmósfera y tierra. Los pronósticos oceánicos proporcionan predicciones de muchos aspectos del océano azul, incluida la temperatura del océano, salinidad, corrientes, el nivel del mar, mareas. Observaciones marinas, tanto de sistemas de observación in situ como por satélite, se utilizan para producir análisis completos del océano utilizados como estado inicial para los modelos de pronóstico oceánico.

    Dicha información se utiliza para crear servicios y aplicaciones para apoyar las actividades sociales y el Crecimiento Azul de una manera sostenible. tales como:respaldar operaciones marítimas seguras, incluidas predicciones de marejadas ciclónicas y ciclones, búsqueda y rescate, navegación, manejo de emergencias por derrames de hidrocarburos; proporcionar información periódica a las aplicaciones industriales y del sector privado, agencias de protección, ingeniería costera, pesca y turismo; Apoyar la implementación de la Directiva Marco de Estrategia Marina (MSFD).

    En este marco, CMCC contribuye al Servicio de Monitoreo y Medio Ambiente Marino de Copernicus (CMEMS), para el suministro de información periódica y sistemática del océano azul en el Mediterráneo y el Mar Negro. Opera con sus unidades de producción que todos los días entregan productos oceánicos operativos (pronóstico de 10 días) para las variables esenciales, Implementar un marco de modelado de última generación para la hidrodinámica y la asimilación de datos a través de programas de evolución de servicios y sistemas cuyo objetivo es resolver las características físicas de ambos mares regionales para mejorar la precisión y la calidad. Es más, en este contexto, CMCC asegura las actualizaciones continuas de los sistemas de modelado para beneficio de los usuarios con las actualizaciones anuales del catálogo de servicios.

    Una actualización reciente del catálogo CMEMS para el Mediterráneo y el Mar Negro se realizó a partir de mayo de 2021. Realizada por un equipo de investigadores de la Fundación CMCC, es el resultado de una colaboración sinérgica entre las divisiones CMCC OPA — Predicciones y aplicaciones oceánicas y ODA — Modelado oceánico y asimilación de datos, que cooperen para transferir en operaciones los resultados de la investigación aplicada en el campo de la modelización numérica del océano y la asimilación de datos.

    La evolución de medicane Ianos claramente capturada por el modelo. Crédito:Fundación CMCC

    La Física del Mar Mediterráneo (Med-PHY) forma parte del Centro de Previsión y Seguimiento del Mediterráneo (MED-MFC). La actualización del Sistema de Pronóstico y Análisis del Mediterráneo en mayo de 2021 incluye la representación de maremotos. A pesar de que las mareas tienen una amplitud limitada en la cuenca mediterránea, sus interacciones con la compleja dinámica del mar Mediterráneo representan un desafío crucial e importante a modelar.

    Se llevó a cabo una extensa validación del nuevo sistema y aquí se proporcionan los principales resultados.

    El sistema de modelado mejorado también permitió mejorar la representación de eventos extremos como el medicane Ianos, un ciclón mediterráneo de tipo tropical que afectó el mar Jónico y Grecia entre el 17 y el 20 de septiembre de 2020. El modelo captó claramente la evolución médica, por medio del aumento del nivel del mar, corrientes superficiales y disminución de la temperatura superficial a lo largo de su camino hacia las costas griegas. Es más, el modelo pudo capturar el aumento de ~ 20 cm del nivel del mar en el mareógrafo de Katakolo en la costa griega, con solo una ligera subestimación en su apogeo.

    La Física del Mar Negro (BS-PHY) es parte del Centro de Monitoreo y Pronóstico del Mar Negro (BS-MFC). La reciente actualización del sistema de pronóstico y análisis del Mar Negro para el aprovisionamiento de productos casi en tiempo real (sistema BS-PHY NRT) incluye muchos aspectos innovadores:

    1. un nuevo dominio espacial a unos 2,5 km en horizontal y una resolución más alta en la dirección vertical:incluye el Estrecho del Bósforo y una parte del Mar de Mármara;
    2. la implementación de condiciones de límites laterales abiertos a través del Mar de Mármara para resolver mejor la dinámica del Estrecho del Bósforo y, en consecuencia, la circulación y los procesos físicos del Mar Negro;
    3. la mejor representación de los ríos, con especial atención al río Danubio, representar mejor las peculiaridades del Delta y su papel en el control de los procesos físicos a escala de cuenca;
    4. la actualización del esquema de asimilación de datos al nuevo sistema de alta resolución para la asimilación de observaciones casi en tiempo real:perfiles de temperatura y salinidad in situ, el nivel del mar a lo largo de los datos de satélite de la pista y la temperatura de la superficie del mar desde el satélite, proporcionado por CMEMS Centros Temáticos de Ensamblaje (TAC).

    El Mar de Mármara conecta físicamente el Mediterráneo y el Mar Negro a través de los Dardanelos y el Estrecho del Bósforo:desde el punto de vista del modelado, su papel de interfaz óptima entre los dos mares regionales ha sido representado por una implementación novedosa de un modelo de muy alta resolución, basado en Shyfem, llamados Sistemas del Estrecho Turco No Estructurado (UTSS):proporciona por primera vez condiciones climatológicas mensuales de límite lateral abierto al Mar Negro a través de la caja del Mar de Mármara (temperatura, salinidad, altura y velocidades de la superficie del mar). Los detalles sobre el sistema y las calificaciones científicas están aquí.

    La reciente actualización del Sistema de Pronóstico y Análisis del Mar Negro. Crédito:Fundación CMCC

    ¿Quiénes son los usuarios finales de estas previsiones y cómo les ayudan estos productos?

    La naturaleza impulsada por el usuario de esta organización de servicios fomenta la visión de garantizar el beneficio para los principales usuarios y para aplicaciones clave como:gestión de emergencias por derrames de hidrocarburos, aplicaciones industriales y del sector privado, Implementación de la Directiva Marco de Estrategia Marina (MSFD), planificación de soluciones basadas en la naturaleza, optimización de rutas marítimas, gestión portuaria, y seguimiento de las tendencias climáticas.

    El producto Med-PHY NRT se descarga ampliamente y es el producto con el mayor número de usuarios entre los productos CMEMS regionales (más de 150 usuarios durante el último mes). Casi el 50% de los usuarios son del sector académico, mientras que los usuarios del Sector Público y el Empresarial / Privado representan casi el 25% cada uno. Los datos se utilizan principalmente para la investigación científica (más del 50%), sino también para la formación y la docencia, uso comercial y servicio público.

    A finales de 2020, 40 usuarios activos han descargado productos BS-PHY NRT. El área de beneficios incluye empresas comerciales / privadas, Academia y Sectores Públicos. Las aplicaciones que utilizan productos BS-PHY se utilizan principalmente para la investigación científica y para el sector comercial, lo que demuestra cuán progresivamente el mercado de los países del Mar Negro está atrayendo la iniciativa Blue Growth.

    Estas estadísticas alentadoras en el uso de ambos productos también están respaldadas por un servicio muy robusto que asegura un número mínimo de incidencias / fallas gracias a un servicio muy estricto de monitoreo y soporte a las Unidades de Producción.


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