La implementación del sistema de reubicación/ciclado de nubes y velocidad vertical en la inicialización de vórtices del HAFS
Autores: Shin, JungHoon; Zhang, Zhan; Liu, Bin; Weng, Yonghui; Liu, Qingfu; Mehra, Avichal; Tallapragada, Vijay
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La implementación del sistema de reubicación/ciclado de nubes y velocidad vertical en la inicialización de vórtices del HAFS
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Análisis de huracanes
Sistema de pronóstico
Inicialización de vórtices
Hidrometeoros en nubes
Velocidad vertical
Condición inicial del modelo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
La primera versión operativa del Sistema de Análisis y Pronóstico de Huracanes (HAFS) implementó la técnica de Inicialización de Vórtices (VI) para optimizar la estructura e intensidad de los ciclones tropicales, que fue adoptada del sistema de Investigación y Pronóstico del Tiempo de Huracanes (HWRF) y no inicializa los hidrometeoros de nubes ni la velocidad vertical. Esta limitación en el VI causó un problema de inconsistencia entre el vórtice del huracán y su nube en la condición inicial del modelo. Se ha desarrollado un nuevo VI, que puede reubicar o ciclar los hidrometeoros de nubes y la velocidad vertical, para resolver este problema. Para el inicio en frío, el VI simplemente reubica los campos de nubes y velocidad vertical del análisis del Sistema de Pronóstico Global (GFS); para el inicio en caliente, las nubes y la velocidad vertical asociadas con un huracán en el análisis del GFS son reemplazadas por los campos extraídos del pronóstico de 6 horas del HAFS de un ciclo anterior. Este nuevo VI ha sido probado para la configuración del experimento en tiempo real HAFS-A 2023, y se realiza otro experimento de sensibilidad sin reubicar o ciclar tanto las nubes como la velocidad vertical para examinar el efecto del nuevo VI. Una comparación de los resultados revela que el nuevo VI mejora el pronóstico de intensidad y genera un campo de nubes inicial muy realista en la posición correcta. La validación de las condiciones iniciales del modelo con datos de radar observados revela que el nuevo VI captura la pared ocular secundaria de los huracanes mayores y la estructura convectiva asimétrica de las tormentas tropicales débiles. Esta mejora del campo de nubes en la condición inicial del modelo a través del nuevo VI espera proporcionar un mejor contexto para una mayor asimilación de datos. Un experimento adicional de sensibilidad que solo reubica o cicla los hidrometeoros de nubes sin corregir el campo de velocidad vertical resulta en pronósticos de intensidad más pobres, lo que destaca la importancia de la velocidad vertical en la condición inicial del modelo.
Descripción
La primera versión operativa del Sistema de Análisis y Pronóstico de Huracanes (HAFS) implementó la técnica de Inicialización de Vórtices (VI) para optimizar la estructura e intensidad de los ciclones tropicales, que fue adoptada del sistema de Investigación y Pronóstico del Tiempo de Huracanes (HWRF) y no inicializa los hidrometeoros de nubes ni la velocidad vertical. Esta limitación en el VI causó un problema de inconsistencia entre el vórtice del huracán y su nube en la condición inicial del modelo. Se ha desarrollado un nuevo VI, que puede reubicar o ciclar los hidrometeoros de nubes y la velocidad vertical, para resolver este problema. Para el inicio en frío, el VI simplemente reubica los campos de nubes y velocidad vertical del análisis del Sistema de Pronóstico Global (GFS); para el inicio en caliente, las nubes y la velocidad vertical asociadas con un huracán en el análisis del GFS son reemplazadas por los campos extraídos del pronóstico de 6 horas del HAFS de un ciclo anterior. Este nuevo VI ha sido probado para la configuración del experimento en tiempo real HAFS-A 2023, y se realiza otro experimento de sensibilidad sin reubicar o ciclar tanto las nubes como la velocidad vertical para examinar el efecto del nuevo VI. Una comparación de los resultados revela que el nuevo VI mejora el pronóstico de intensidad y genera un campo de nubes inicial muy realista en la posición correcta. La validación de las condiciones iniciales del modelo con datos de radar observados revela que el nuevo VI captura la pared ocular secundaria de los huracanes mayores y la estructura convectiva asimétrica de las tormentas tropicales débiles. Esta mejora del campo de nubes en la condición inicial del modelo a través del nuevo VI espera proporcionar un mejor contexto para una mayor asimilación de datos. Un experimento adicional de sensibilidad que solo reubica o cicla los hidrometeoros de nubes sin corregir el campo de velocidad vertical resulta en pronósticos de intensidad más pobres, lo que destaca la importancia de la velocidad vertical en la condición inicial del modelo.