Sensibilidad de las condiciones simuladas a diferentes elecciones de parametrización sobre terreno complejo en el centro de Chile
Autores: Arévalo, Jorge; Marín, Julio C.; Díaz, Mailiu; Raga, Graciela; Pozo, Diana; Córdova, Ana María; Baumgardner, Darrel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Sensibilidad de las condiciones simuladas a diferentes elecciones de parametrización sobre terreno complejo en el centro de Chile
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Estudio
Rendimiento
Parametrizaciones
Simulaciones
Precipitación
Validación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio evalúa el rendimiento de catorce ejecuciones de alta resolución del WRF con diferentes combinaciones de parametrizaciones en la simulación de las condiciones atmosféricas sobre el terreno complejo del centro de Chile durante el invierno y la primavera australes. Nos enfocamos en la validación de los resultados para áreas costeras, valles interiores y montañosas de manera independiente, y también presentamos un análisis en profundidad de dos eventos a escala sinóptica que ocurrieron durante el período de estudio: un sistema frontal y un sistema de baja aislada. El rendimiento de las simulaciones disminuye desde la costa hacia altitudes más altas, aunque las diferencias no son muy claras entre la costa y los valles interiores para las velocidades del viento a 10 m y la precipitación. Los perfiles verticales simulados muestran una capa límite más cálida y seca y una atmósfera libre más fría y húmeda que la observada. La elección del modelo de superficie terrestre tiene el mayor impacto positivo en las variables cercanas a la superficie, siendo el esquema de difusión térmica de cinco capas el que muestra los errores más pequeños. La precipitación es más sensible a la elección de las parametrizaciones de cúmulos, siendo el esquema simplificado de Arakawa-Schubert el que generalmente proporciona el mejor rendimiento en términos de errores absolutos. Al examinar el rendimiento del modelo simulando eventos de lluvia/sin lluvia para diferentes umbrales, también las parametrizaciones de cúmulos representaron mejor la tasa de falsas alarmas (FAR) y el puntaje de sesgo (BS). Sin embargo, el esquema de microfísica de Morrison resultó en el mejor índice de éxito crítico (CSI), mientras que la probabilidad de detección (POD) fue mejor en la simulación sin análisis de ajuste. En general, estos resultados proporcionan orientación a otros investigadores y ayudan a identificar la mejor configuración del WRF para un objetivo de investigación u operativo específico.
Descripción
Este estudio evalúa el rendimiento de catorce ejecuciones de alta resolución del WRF con diferentes combinaciones de parametrizaciones en la simulación de las condiciones atmosféricas sobre el terreno complejo del centro de Chile durante el invierno y la primavera australes. Nos enfocamos en la validación de los resultados para áreas costeras, valles interiores y montañosas de manera independiente, y también presentamos un análisis en profundidad de dos eventos a escala sinóptica que ocurrieron durante el período de estudio: un sistema frontal y un sistema de baja aislada. El rendimiento de las simulaciones disminuye desde la costa hacia altitudes más altas, aunque las diferencias no son muy claras entre la costa y los valles interiores para las velocidades del viento a 10 m y la precipitación. Los perfiles verticales simulados muestran una capa límite más cálida y seca y una atmósfera libre más fría y húmeda que la observada. La elección del modelo de superficie terrestre tiene el mayor impacto positivo en las variables cercanas a la superficie, siendo el esquema de difusión térmica de cinco capas el que muestra los errores más pequeños. La precipitación es más sensible a la elección de las parametrizaciones de cúmulos, siendo el esquema simplificado de Arakawa-Schubert el que generalmente proporciona el mejor rendimiento en términos de errores absolutos. Al examinar el rendimiento del modelo simulando eventos de lluvia/sin lluvia para diferentes umbrales, también las parametrizaciones de cúmulos representaron mejor la tasa de falsas alarmas (FAR) y el puntaje de sesgo (BS). Sin embargo, el esquema de microfísica de Morrison resultó en el mejor índice de éxito crítico (CSI), mientras que la probabilidad de detección (POD) fue mejor en la simulación sin análisis de ajuste. En general, estos resultados proporcionan orientación a otros investigadores y ayudan a identificar la mejor configuración del WRF para un objetivo de investigación u operativo específico.