¿Cómo se realizan las predicciones meteorológicas?

Las predicciones meteorológicas se realizan con el objetivo fundamental de determinar el estado futuro de la atmósfera. Para conseguirlo, se utilizan modelos matemáticos llamados modelos de predicción meteorológica. Tanto los métodos como los factores que influyen en estos son desconocidos para la mayoría del público. Por este motivo, desde Meteoclim Services, empresa líder en predicciones meteorológicas, queremos acercar a nuestros usuarios esta parte de la ciencia que tanto nos apasiona.

Lo primero que necesitamos para poder realizar una predicción meteorológica es una buena caracterización del estado inicial de la atmósfera. Esto significa que debemos tener campos tridimensionales con las variables atmosféricas distribuidas sobre una malla regular.

MODELO DE PREDICCIÓN NUMÉRICA

Una vez se dispone de estos campos, necesitamos un modelo numérico de predicción. Si los clasificamos según la zona que cubren, tenemos los de área global y los de área limitada. Uno de los modelos de área global de referencia  es el GFS (del inglés Global Forecast System) de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA). Por otra parte, la necesidad de conocer y caracterizar las peculiaridades regionales o locales ha hecho que durante los últimos años se hayan desarrollado diferentes modelos de área limitada como pueden ser el WRF (del ingés Weather Research and Forecasting) o el MM5 (del inglés 5th Generation Mesoscalar Model), los modelos con los que actualmente trabajamos en Meteoclim.

En cualquier caso, los modelos de predicción numéricos constan de dos partes. Por un lado, tenemos un sistema cerrado de ecuaciones, las leyes físicas de dinámica y termodinámica que obedecen los fluidos. Estas ecuaciones son ampliamente conocidas y se estudian en diferentes disciplinas en las que se analizan los movimientos de fluidos. Por otro lado, tenemos un método de integración para este sistema de ecuaciones, es decir, los métodos matemáticos con los que se resuelven estas ecuaciones físicas. En este punto es importante recalcar que estas ecuaciones no son lineales y, por tanto, no se pueden resolver de manera algebraica. Es por ese motivo por el que estrictamente todas las predicciones meteorológicas deberían ir acompañadas de una probabilidad de ocurrencia.

ecua

Para poder realizar la predicción, al modelo se le proporcionan las condiciones iniciales sobre la malla regular que se ha descrito brevemente al principio. Además, se debe proporcionar al modelo condiciones de contorno, es decir, condiciones sobre el comportamiento de la atmósfera en los límites, tanto laterales como superior e inferior.

En este punto, el modelo está listo para realizar la predicción. El proceso de predicción consiste en avanzar pequeños pasos de tiempo, normalmente segundos o minutos, y en resolver las ecuaciones en cada uno de estos pasos para cada punto de la malla tridimensional, obteniendo así sucesivos estados de la atmósfera. Este proceso se repite hasta llegar al instante deseado de tiempo, donde se obtiene la predicción final, conocido como horizonte de pronóstico. Cabe destacar, además, que hay procesos físicos, como es el caso de la lluvia, que no son resueltos de forma explícita por los modelos, por lo tanto se necesita de un post-proceso de los datos donde se parametrizan estos procesos físicos.

Todo lo que acabamos de explicar es solo una primera introducción que completaremos en otras entradas futuras del blog, donde profundizaremos en los aspectos que influyen en la calidad de las predicciones meteorológicas. ¿Te lo vas a perder? 

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Un comentario sobre «¿Cómo se realizan las predicciones meteorológicas?»

  1. Carlos archuleta

    Muy buena informacion

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