Mapa del Ártico (figura superior izquierda) y los puntos de observación donde se realizaron las observaciones meteorológicas de la atmósfera superior (figura derecha). Los datos adquiridos se informan en tiempo real a través del Sistema de Telecomunicaciones Global (GTS) y se utilizan para hacer pronósticos meteorológicos. La figura de la parte inferior izquierda muestra una serie de tiempo del número de observaciones que se informaron con éxito por día. Crédito:NIPR / JAMSTEC
Un equipo de investigación formado por miembros del Instituto Nacional de Investigación Polar de Japón, la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología Marina-Terrestre (JAMSTEC), y otras organizaciones realizaron simulaciones de pronóstico de las olas frías que azotaron Japón y la costa este de América del Norte en febrero de 2015. Los resultados mostraron que se recopilaron datos adicionales ese año mediante la observación más frecuente de las condiciones meteorológicas en la atmósfera superior del Ártico de ambas estaciones de investigación terrestres. y el barco de investigación lanza surcar las aguas invernales del Ártico mejoró la precisión de los pronósticos de olas frías.
En años recientes, Los fenómenos meteorológicos invernales extremos, como fuertes nevadas e inviernos severos, se han producido con frecuencia en regiones como el este de Asia. América del Norte y Europa. Por ejemplo, Japón estaba experimentando un invierno templado de 2014/2015 cuando en febrero se fortaleció el patrón de presión invernal. Con él vinieron nevadas récord, a la región de Hokuriku en particular. Aún están frescos los recuerdos de la ola de frío extremo de -15 ° C que estableció un récord que golpeó la costa este de América del Norte una semana después, lo que trajo consigo impactos significativos en la población de la región, sistemas de transporte y economía.
Para minimizar los efectos destructivos de estos eventos climáticos extremos de invierno, Es imperativo un pronóstico preciso de las olas de frío que fluyen desde el Ártico lo antes posible. Con ese fin, Es muy preferible tener tantos datos de observación meteorológica como sea posible. Sin embargo, ya que la adquisición de dichos datos implica un importante coste económico y de personal, es necesario comprobar su eficacia.
Un grupo de investigación internacional dirigido por el Dr. Kazutoshi Sato y el Dr. Jun Inoue de NIPR, y el Dr. Akira Yamazaki de JAMSTEC, realizó pronósticos experimentales simulados de las olas frías de 2015 que azotaron Japón el 9 de febrero y la costa este de América del Norte el 16 de febrero.
Patrones de presión en la superficie (isobaras, hPa) y temperaturas del aire alrededor de 1, 500 metros para la ola de frío de Japón (9 de febrero de 2015) y la ola de frío de América del Norte (16 de febrero de 2015). Hay un alto al oeste, patrón de baja presión este, y se han desarrollado depresiones de baja presión en el mar. Crédito:NIPR / JAMSTEC
La recopilación de cantidades mayores de lo habitual de datos meteorológicos del invierno ártico en 2015 se debió a dos razones:el buque de investigación noruego lanza estaba en el Océano Ártico observando y recopilando datos meteorológicos de la atmósfera superior, y se aumentó la frecuencia de observación y recopilación de datos en algunas de las estaciones de observación terrestres alrededor del Ártico. Usando la supercomputadora de JAMSTEC, el simulador de la tierra el equipo de investigación recreó los pronósticos de olas frías para dos casos:1) cuando hay una observación más frecuente y más datos disponibles de lo habitual (como en 2015) y 2) un año "normal" con menos recopilación de datos de estaciones terrestres y sin datos adicionales recursos de investigación disponibles.
Los resultados de las simulaciones mostraron claramente que los datos adicionales recopilados por el lanza y una recopilación más frecuente en estaciones terrestres mejoró significativamente la precisión de los pronósticos de olas frías.
Los datos adicionales recopilados en 2015 permitieron una comprensión significativamente más precisa de la dinámica que ocurre en el centro de las masas de aire frías del invierno que se desarrollan en la atmósfera superior sobre el Océano Ártico (el vórtice polar), y las condiciones iniciales en la atmósfera de las que surgen los fenómenos meteorológicos invernales extremos. Una evaluación más precisa de las condiciones iniciales que preceden a los fenómenos meteorológicos extremos es indispensable para realizar cálculos de pronóstico precisos.
El profesor asociado Inoue del equipo de investigación afirma:"Esto indica que la observación meteorológica en el Ártico puede ayudar a reducir el impacto de los fenómenos meteorológicos invernales extremos en zonas de latitudes medias con poblaciones concentradas. Se prevé que Japón seguirá contribuyendo activamente a la observación meteorológica en el Artico."
Las respectivas distribuciones de presión superficial y temperatura del aire en alrededor de 1, 500 metros (arriba); temperatura media (temperatura potencial) dentro de las áreas punteadas y el perfil vertical de la velocidad del viento (abajo), para el pronóstico con observaciones adicionales (izquierda) y el pronóstico "normal", o pronosticar sin utilizar datos de observación adicionales (derecha). En las figuras de la parte superior, las líneas negras muestran las trayectorias reales de baja presión; las delgadas líneas rosadas indican las trayectorias pronosticadas a través de múltiples ensayos (pronóstico por conjuntos). El pronóstico con observaciones adicionales coincide estrechamente con la línea negra, pero la ruta y la ubicación del canal de baja presión están significativamente desviadas en el pronóstico "normal", mostrando una alta incertidumbre (la variación en el pronóstico del conjunto es grande). Crédito:NIPR / JAMSTEC
