Esta primavera, IRI implementó una nueva metodología para nuestros pronósticos estacionales de temperatura y precipitación en todo el mundo. Le preguntamos a Simon Mason, Andrew Robertson y Tony Barnston, tres de nuestros científicos climáticos senior que lideran el desarrollo y la adaptación de los pronósticos de IRI, para responder algunas preguntas fundamentales sobre el nuevo pronóstico.

¿Por qué hay un nuevo pronóstico?

Simon Mason:Cuando el IRI comenzó a hacer pronósticos en la década de 1990, utilizó modelos climáticos que representaban solo la atmósfera. Se disponía de modelos más sofisticados que incluían los océanos, pero estos modelos no podían generar fácilmente más que un breve historial de pronósticos (llamados "retroavisos", ver recuadro) debido a la escasa disponibilidad de datos para los océanos. Necesitábamos datos de estos retrovisores para cubrir un período de tiempo más largo para desarrollar una evaluación precisa de qué tan bien funcionan estos modelos y qué correcciones podrían ser necesarias para producir un pronóstico confiable. Dos décadas después estos "modelos acoplados", los que incluyen el océano y la atmósfera, ahora pueden generar un historial suficiente de retroavisos. Los modelos también han sufrido mejoras, y ahora se utilizan de forma rutinaria en las operaciones de la mayoría de los centros de previsión global, incluido el proyecto North American Multi-Model Ensemble (NMME) de la NOAA.

Andrew Robertson:Hasta hace unos años, los datos de un conjunto de modelos de pronóstico acoplados no eran de fácil y libre acceso en tiempo real, tanto debido a las restricciones de la política de datos en los diversos centros de pronóstico globales, así como la falta de una infraestructura de datos coordinada para compartir los datos. Por primera vez, El proyecto NMME de la NOAA ha realizado proyecciones en tiempo real y retrospectivas de hasta nueve modelos acoplados de instituciones estadounidenses (NCEP, NASA, GFDL, NCAR, COLA / Universidad de Miami) y Environment and Climate Change Canada disponibles gratuitamente a través de la biblioteca de datos del IRI. Esto hace que sea sencillo para nosotros basar ahora nuestro pronóstico en la salida de estos modelos NMME. Y, debido a la disminución de la financiación, IRI ya no podía ejecutar los modelos climáticos globales atmosféricos más antiguos de forma interna como antes.

SM:Si bien el IRI ya no tiene los fondos para ejecutar modelos climáticos internamente, podemos configurar un sistema de pronóstico totalmente automatizado que aprovecha los pronósticos del modelo acoplado del proyecto NMME, así como las dos décadas de experiencia que tiene el IRI en la generación de pronósticos a partir de dichos sistemas.

¿Ha cambiado el método de creación de la previsión? y ¿afectaría eso a la forma en que se puede o se debe utilizar el pronóstico?

SM:Hay dos categorías de cambios en la metodología de los nuevos pronósticos:estamos utilizando nuevos modelos climáticos, y estamos utilizando nuevos métodos para convertir esos resultados del modelo en pronósticos confiables.

Los nuevos modelos climáticos representan los sistemas climáticos mejor que los antiguos, pero los principios básicos de cómo funcionan esos modelos no han cambiado, o si tu prefieres, la base física para hacer los pronósticos estacionales sigue siendo la misma. La nueva metodología de pronóstico está diseñada para hacer correcciones a los modelos climáticos en función de su capacidad para predecir años anteriores con precisión. También estamos produciendo información con más detalles espaciales que antes.

En principio, no debería haber ninguna razón para cambiar cómo o cuándo se utilizan los nuevos pronósticos, porque tanto en la nueva metodología como en la antigua, los pronósticos se hicieron para ser tomados al valor nominal, es decir, se supone que las probabilidades dan una indicación confiable de cómo será la temporada.

AR:Para aquellos que deseen más información sobre nuestra nueva metodología, hemos reunido una página aquí.

¿Podemos hacer comparaciones con pronósticos antiguos? Por ejemplo, ¿comparar pronósticos de años de eventos moderados de El Niño con el pronóstico de este año?

SM:Para ser claro, no ha habido cambios en la forma en que han cambiado los productos de pronóstico de El Niño y La Niña (o ENSO), sólo se han modificado nuestros pronósticos de lluvia y temperatura. Pero, en términos de comparar los pronósticos de lluvia y temperatura, como mencioné en la pregunta anterior sobre si el pronóstico aún se puede usar de la misma manera, los pronósticos deben tomarse al pie de la letra. Entonces, si este año el pronóstico indica una probabilidad mayor que en años anteriores, entonces eso refleja una mayor confianza.

Pero lo que no podemos concluir es que es probable que el impacto sea más fuerte. Por ejemplo, si hay un 60% de probabilidad de lluvias por encima de lo normal durante condiciones moderadas de El Niño en nuestro nuevo sistema, y solo un 50% de probabilidad durante condiciones similares con el sistema antiguo, entonces, de hecho, tenemos más confianza en que se producirán precipitaciones por encima de lo normal; pero es inválido concluir que pensamos que habrá más lluvias que en años anteriores con condiciones moderadas de El Niño.

Tony Barnston:Es cierto que nuestros materiales de pronóstico ENSO no han cambiado. Pero el ENSO pronostica (de hecho, los pronósticos de todo el campo de temperatura de la superficie del mar) utilizados en el proceso de elaboración de los pronósticos climáticos ahora han cambiado, y probablemente para mejor, ya que se basan en los ocho modelos acoplados de última generación en lugar de solo en tres modelos, uno de los cuales era estadístico y uno de los cuales era un modelo dinámico simplificado que cubría solo el Océano Pacífico tropical. Entonces, solo uno de los modelos de predicción de la temperatura de la superficie del mar solía ser de última generación, mientras que ahora todos lo son.

¿Por qué el pronóstico se ve diferente?

AR:Los nuevos modelos se ejecutan con una resolución espacial más alta. Tienen una resolución de aproximadamente 1 grado de latitud y longitud (es decir, aproximadamente 100 km), en comparación con unos 2,8 grados para los antiguos (es decir, unos 300 km), por lo que proporcionamos los pronósticos con una resolución de 1 grado, en comparación con 2,5 grados antes.

¿Cuáles son las implicaciones de una resolución más alta para un usuario?

AR:La resolución mejorada puede o no traducirse en más habilidad en escalas más pequeñas. Hemos notado que los mapas de pronóstico a veces se ven más ruidosos a pequeña escala, y el usuario debe ser consciente de ello. Estamos buscando mejorar nuestro método de calibración de posprocesamiento para reducir el ruido.

¿Afecta esto a cualquier producto IRI que no sea el estándar? pronósticos estacionales basados ​​en tercilos?

SM:Sí. La nueva metodología de pronóstico alimenta algunos de nuestros productos de pronóstico de lluvia y temperatura. Estos incluyen los pronósticos estacionales en el IFRC Maproom y el Flexible Forecast Maproom.

¿Es más preciso que el pronóstico anterior?

AR:La respuesta a esta pregunta no es tan simple como parece. Hay muchas medidas de habilidad de pronóstico, y los sistemas nuevos y antiguos son diferentes, lo que hace que sea difícil compararlos directamente. Esperamos que el nuevo sistema sea al menos tan bueno porque se basa en una nueva generación de modelos y métodos de inicialización de pronósticos. Estamos en el proceso de verificar completamente el nuevo sistema para proporcionar una respuesta lo más completa posible a esta pregunta.

TB:con la excepción de las temperaturas superiores a lo normal, la nueva salida de pronóstico tiene más áreas que no son el pronóstico de climatología (es decir, áreas más coloreadas en los mapas; los modelos "tienen más que decir") que el resultado del pronóstico anterior, y esta mayor sensibilidad probablemente refleja una mayor precisión, pero la confirmación de esto vendrá con nuestra verificación ahora en progreso. Con respecto a las probabilidades de temperatura por encima de lo normal, estamos investigando si los nuevos pronósticos subestiman la inclinación hacia arriba de lo normal debido a la sensibilidad posiblemente inadecuada de los modelos a los aumentos de CO2.

Mientras desarrollaba los nuevos pronósticos, ¿Las necesidades / aportes de los usuarios jugaron un papel?

SM:¡La pregunta más importante y la más difícil!

Hay muchas razones por las que el IRI comenzó a hacer pronósticos estacionales a fines de la década de 1990. En parte fue una respuesta a El Niño de 1997/98, que se esperaba que tuviera un impacto importante en todo el mundo. Aunque eso fue hace solo 20 años, Había muy pocos países y centros que produjeran información de pronóstico estacional en ese momento, lo que tal vez muestre lo lejos que hemos llegado en las últimas dos décadas. En esa etapa, la comunidad climática tenía muy poca conciencia de los usuarios potenciales de los pronósticos estacionales, pero al menos podríamos asesorar a muchos de los servicios meteorológicos nacionales, que pueden tener sus propios canales de comunicación. Entonces, a fines de la década de 1990 y principios de la de 2000, nuestro principal canal de difusión fue intentar informar a los gobiernos a través de estos servicios meteorológicos. Además, A medida que los países y los centros climáticos regionales y mundiales comenzaron a producir sus propios pronósticos, queríamos ofrecer un buen ejemplo que pudiera emularse y adaptarse según fuera apropiado.

Sin embargo, a medida que la División de Investigación de Aplicaciones del IRI (como se llamaba entonces) y la comunidad de servicios climáticos en general comenzaron a desarrollar experiencia en la identificación y el trabajo con comunidades de usuarios, Nuestras previsiones se han vuelto de interés para una gama cada vez mayor de usuarios. En algunos casos, hemos trabajado directamente con dichas comunidades para desarrollar conjuntamente información de pronóstico estacional personalizada. Esta información personalizada se presenta en Maprooms de diseño personalizado, ejemplos de los cuales incluyen los de la Federación Internacional de Sociedades de la Cruz Roja y de la Media Luna Roja (FICR) y el Programa Mundial de Alimentos (PMA).

Cuando se rediseñaron los nuevos pronósticos, tomamos en cuenta las aportaciones de algunos de nuestros principales socios, como la Federación Internacional y el PMA, y también de algunos de los muchos Servicios Meteorológicos de todo el mundo que consultan nuestros productos. Por supuesto, todo el mundo ha estado solicitando niveles más altos de certeza en los pronósticos (lo que se traduce en colores más y más profundos en los mapas), y el uso de modelos climáticos de última generación debería ayudar con ese objetivo. Muchos usuarios también han estado solicitando información espacial más detallada, que también hemos abordado en la nueva previsión, aunque para algunas aplicaciones, especialmente las relacionadas con las inundaciones, una menor cantidad de información espacial puede proporcionar información de mejor calidad. En esos casos, Se requiere la adaptación de pronósticos:el desarrollo de productos personalizados, como los de algunos de nuestros Maprooms. Esperamos trabajar con nuestros socios y otros usuarios potenciales para explorar qué funciona mejor para ellos.

Cada vez que hacemos un pronóstico, no pensamos en cómo los usuarios específicos responderán a la información. De hecho, es importante no porque de lo contrario terminamos cubriendo la previsión. Es importante que el pronosticador comunique lo que cree que sucederá, en lugar de pensar en cómo afectar las respuestas de los usuarios. Manteniendo una actitud tan distante, sin embargo, Es una cuestión muy diferente a la de cómo comunicar una previsión para que facilite las decisiones de los usuarios. Esa interacción es importante para garantizar que el pronóstico se comprenda claramente y proporcione información relevante.

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de Earth Institute, Universidad de Columbia:blogs.ei.columbia.edu/.