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El modelado de corrientes junto con el viento y las olas proporciona predicciones más precisas para los pronósticos meteorológicos y los científicos del clima.
A medida que los huracanes crecen en poder a medida que cambia el clima, Modelar con precisión las interacciones entre la atmósfera y el océano se vuelve cada vez más importante para preparar a las personas para prepararse o evacuar. Los numerosos mecanismos del sistema atmósfera-océano, conocido como flujo aire-mar, hacen que el modelado sea extremadamente complicado, sin embargo.
Qi Shi, investigador postdoctoral en el Centro de Investigación de los Grandes Lagos de la Universidad Tecnológica de Michigan, ha creado el primer análisis detallado de las respuestas oceánicas y atmosféricas a las corrientes, olas y viento. En el artículo "Acoplamiento de corrientes y olas oceánicas con el estrés del viento sobre la corriente del Golfo" publicado en Remote Sensing este verano, Shi sostiene que los modelos numéricos actuales simplemente no tienen en cuenta el impacto de las olas, corrientes y viento acoplados. Este acoplamiento es crucial porque sin él, Los modelos no representan con precisión los procesos de la capa límite atmosférica marina.
"Cuantificamos el impacto de este acoplamiento para mejorar la precisión de los flujos aire-mar, porque sin modelar corrientes, hay un sesgo constante en los modelos, "Dijo Shi." ¿Qué causa ese sesgo? Falta el espectro completo de mecanismos de retroalimentación ".
En pocas palabras:un mejor modelado brinda a los meteorólogos y científicos del clima una imagen más precisa de lo que sucede donde la atmósfera y el océano se encuentran.
Parte de lo que hace que el modelado del flujo aire-mar sea tan complicado es la gran cantidad de mecanismos de retroalimentación en el sistema:para modelar ondas, hay que tener en cuenta la rugosidad de la superficie y el viento; para modelar la temperatura de la superficie del mar, hay que tener en cuenta las diferencias de temperatura entre el aire y el mar, vapor de agua, humedad, evaporación y más. El modelado de las corrientes de viento y de superficie es igualmente complejo.
Huracanes y clima
Los huracanes se alimentan del calor y la humedad del océano. Las corrientes oceánicas y las olas modifican la cizalladura del viento y la rugosidad de la superficie, que son variables clave para calcular el calor aire-mar y los flujos de impulso. Usando una alta resolución, Sistema de modelado atmosférico-oceánico acoplado de tres vías, Shi determinó el papel de acoplar las corrientes oceánicas, las olas y el estrés del viento para reducir el sesgo del modelo en el flujo aire-mar sobre la Corriente del Golfo.
El trabajo de Shi es el primer estudio detallado del mecanismo en el proceso de acoplamiento corriente-onda-tensión, que se puede aplicar para aumentar la precisión de los pronósticos de la intensidad de los huracanes y la predicción del clima, así como para utilizar mejor las observaciones satelitales en los modelos numéricos.
"Proporcionamos evidencia de que la observación de corrientes es importante y tiene una influencia significativa en los modelos, "Dijo Shi.
Shi dijo que espera ver el eventual lanzamiento de un satélite que observe las corrientes oceánicas para validar las observaciones terrestres.