Captura de pantalla de los ríos atmosféricos del mundo, que representan la mayor parte del transporte horizontal de humedad fuera de los trópicos. Los meteorólogos del NRL planean participar en un estudio cooperativo en 2020 en el Pacífico Oriental para mejorar su capacidad de pronosticar los ríos. Crédito:Instituto Cooperativo de Estudios de Satélites Meteorológicos / Universidad de Wisconsin, Madison
Los meteorólogos del Laboratorio de Investigación Naval de los EE. UU. Planean examinar más detenidamente en 2020 un pero difícil de modelar, componente del ciclo global del agua conocido como ríos atmosféricos.
Ríos en el cielo a veces conocido como Maya o Pineapple Express, representan la mayor parte de la humedad horizontal transportada fuera de los trópicos — el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio — e incluso hasta el Ártico.
El transporte de humedad horizontal es el agua que se mueve de este a oeste o de norte a sur, a diferencia de la humedad que se mueve verticalmente desde el océano a la atmósfera.
"Estos ríos estrechos mueven una cantidad significativa de agua a través del aire, aunque ocupan un área relativamente pequeña, "dijo Carolyn Reynolds, Doctor., jefe de la Oficina de Investigación de Predicciones Probabilísticas en NRL. "Los grandes ríos atmosféricos pueden transportar tanta humedad como el Amazonas".
De media, solo unos pocos eventos fluviales atmosféricos son responsables del 30 al 50 por ciento de las precipitaciones anuales en la costa oeste, según la Administración Nacional Oceanográfica y Atmosférica.
La humedad significativa, vientos fuertes en la superficie, y el clima severo asociado que traen estas características planetarias hace que poder predecirlas sea importante para la Armada y el Cuerpo de Marines. Por ejemplo, el Maya Express 2010 contribuyó a Washington, "Snowmaggedon de D.C., "que dejó caer alrededor de 5 pies de nieve en el área durante aproximadamente cuatro días.
"Lo que los hace un poco confusos para modelar es lo dinámicos que son, ", Dijo Reynolds." Pueden durar hasta varios días, pueden pulsar y los pequeños detalles en sus bordes pueden tener un gran impacto en su evolución ".
Reynolds dijo que los modelos meteorológicos actuales pueden estar desviados en cientos de kilómetros incluso para pronósticos cortos de unos pocos días.
"Hay muchas cosas sobre ellos que aún debemos comprender, especialmente las interacciones entre el océano y el aire, ", dijo." Tenemos un conocimiento básico, pero todavía tengo que llegar a los detalles ".
Reynolds y James Doyle, Doctor., El científico principal de la división de meteorología marina de NRL utiliza métodos sofisticados llamados adjuntos para discernir cómo los pronósticos de estos ríos son muy sensibles a los pequeños cambios en la estructura de los ríos.
Reynolds dijo que las herramientas adjuntas no son únicas, pero se encuentran entre los más completos y de mayor fidelidad del mundo. Los adjuntos del equipo se pondrán a prueba en 2020 cuando NRL colaborará con otras agencias para obtener datos en vivo sobre los ríos atmosféricos.
Ir a hacer un crucero por el río
A principios de 2020, NRL está en camino de participar en un proyecto de campo del Pacífico Oriental, dirigido por el Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California, San Diego, para recopilar observaciones in situ de ríos atmosféricos. Los investigadores toman muestras de observaciones in situ directamente en el medio ambiente, vicio utilizando medios remotos como satélites. NRL participó en programas de campo similares en 2016, 2018 y 2019.
Durante el proyecto, El sistema de modelado adjunto de NRL se utilizará para dirigir el avión WC-130J "Hurricane Hunter" de la Fuerza Aérea de los EE. UU. El objetivo es proporcionar las rutas de vuelo óptimas para que los cazadores de huracanes usen sus sensores a bordo y desplieguen paquetes instrumentados con paracaídas conocidos como sondas de caída.
Las observaciones in situ son muy valiosas. Los meteorólogos de NRL desarrollaron una técnica, llamado Sensibilidad del Pronóstico / Impacto de la Observación, para medir el impacto de cada punto de datos en la reducción del error de pronóstico y para comprender mejor los sesgos en sus modelos meteorológicos.
"Las observaciones directas de las condiciones meteorológicas reales en estos ríos atmosféricos pueden tener un impacto enorme en nuestros pronósticos, ", Dijo Reynolds." En el pasado, hemos demostrado que tener al menos dos aeronaves recolectando observaciones puede reducir nuestro error de pronóstico de 24 horas tanto como toda la red de radiosondas (globos meteorológicos) de América del Norte ".
El trabajo de NRL sobre los ríos atmosféricos está financiado por su programa de ciencia básica, y está programado para continuar hasta 2022.