• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  Science >> Ciencia >  >> Naturaleza
    Una investigación revela hallazgos en la parametrización de la microfísica de tormentas
    Crédito:CC0 Dominio público

    La investigación dirigida por el profesor Ming Xue del Centro de Análisis y Predicción de Tormentas de la Universidad de Oklahoma ha descubierto nuevos conocimientos sobre los esquemas de parametrización microfísica (MP), lo que ha mejorado significativamente nuestra comprensión de las representaciones de hidrometeoros de hielo en los modelos meteorológicos.



    Publicado en Avances en Ciencias Atmosféricas , el estudio se centró en investigar las complejidades que rodean las representaciones de hidrometeoros de hielo y los procesos relacionados dentro de los esquemas MP.

    Al realizar simulaciones de supercélulas idealizadas utilizando el modelo Weather Research and Forecasting (WRF), el equipo de investigación comparó y analizó el rendimiento de diferentes esquemas MP, específicamente, el MP de contenedor espectral "completo" del modelo de nube de la Universidad Hebrea (HU-SBM) y NSSL. y esquemas Thompson Bulk MP (BMP).

    "En nuestro estudio, observamos que la forma en que HU-SBM simuló tormentas resultó en una menor evaporación de la lluvia y movimientos de aire descendentes más débiles en comparación con los esquemas NSSL y Thompson", dijo el primer autor, el Dr. Marcus Johnson. "Sorprendentemente, aunque el esquema HU-SBM produjo más hielo en las nubes, graupel y granizo, en realidad llovió menos en el suelo. Descubrimos que el método HU-SBM para manejar ciertos tipos de partículas de hielo condujo a un derretimiento general más lento del hielo en comparación con el otros esquemas."

    Según el equipo, lo interesante es que HU-SBM también predijo que más nieve se derretiría y se convertiría en lluvia debido a cómo los cristales de hielo y los copos de nieve se agrupaban y chocaban con otras partículas de hielo, lo cual era diferente de cómo otros esquemas simulaban partículas de hielo.

    Xue comentó:"Nuestra investigación enfatiza la sensibilidad de la precipitación a diversos factores como la dinámica de las tormentas, la velocidad de caída, la evolución de los hidrometeoros y el diseño de la distribución del tamaño de las partículas con parametrización microfísica. Estos hallazgos contribuirán significativamente a mejorar la precisión de los modelos climáticos, particularmente en la predicción de condiciones climáticas severas". fenómenos meteorológicos."

    "Los esquemas BIN computacionalmente mucho más costosos tienen muchas menos suposiciones sobre las distribuciones de tamaño de las partículas de hielo y líquido de la nube y tienen el potencial de ser más precisos que los esquemas MP en masa, pero los tratamientos específicos de los procesos MP son igual o incluso más importantes. De hecho, los esquemas mejorados El tratamiento de ciertos procesos se ha implementado en versiones más recientes del esquema HU-SBM, lo que lleva a simulaciones mejoradas."

    Las implicaciones de este estudio se extienden a mejorar la precisión de los pronósticos y comprender los matices de la dinámica de las tormentas, proporcionando información valiosa para meteorólogos y científicos del clima a nivel mundial.

    Más información: Marcus Johnson et al, Comparación de un contenedor espectral y dos esquemas de microfísica masiva de momentos múltiples para la simulación de supercélulas:investigación de los procesos clave responsables de las distribuciones y precipitaciones de hidrometeoros, Avances en las ciencias atmosféricas (2024). DOI:10.1007/s00376-023-3069-7

    Información de la revista: Avances en las ciencias atmosféricas

    Proporcionado por la Academia China de Ciencias




    © Ciencia https://es.scienceaq.com