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Los investigadores integran ondas gravitatorias en modelos de predicción

Los meteorólogos alemanes están desarrollando una manera de incorporar la influencia de las ondas gravitatorias en modelos de predicción meteorológica.



Las ondas gravitatorias se forman en la atmósfera como resultado de procesos de desestabilización, por ejemplo en frentes, durante tormentas o cuando las masas de aire golpean las cordilleras. Puntualmente pueden verse en el cielo como bandas de nubes. Sin embargo, la mayoría de las veces no se tienen en cuenta en las previsiones meteorológicas y los modelos climáticos debido a su longitud de onda corta.



Medición de ondas gravitatorias

La investigación dirigida por la Universidad Goethe de Fráncfort ha desarrollado con éxito parametrizaciones que se están probando actualmente en la segunda fase del proyecto MS-GWaves. Aunque las ondas gravitatorias tienen longitudes de onda comparativamente cortas de entre tan solo unos cientos de metros y varios cientos de kilómetros, a veces influyen considerablemente en el transporte de vapor de agua y en los vientos y las distribuciones de temperatura a gran escala.



Este efecto es más intenso en las capas superiores de la atmósfera. Estas, a su vez, tienen un efecto tan intenso en las capas inferiores que resulta imposible generar un modelo realista de meteorología y climatología en la atmósfera sin prestar la debida consideración a las ondas gravitatorias.



Las ondas gravitatorias juegan también un papel significativo en el tráfico aéreo para la predicción de turbulencias y representan un factor importante en condiciones climáticas extremas como lluvias intensas o tormentas.



En la primera fase de los proyectos MS-GWaves, 10 institutos de investigación documentaron la formación de ondas gravitatorias en una de las mayores campañas de medición jamás realizadas, empleando radar, láseres de alto rendimiento, cohetes y aviones de investigación, así como pruebas de laboratorio.



Los investigadores también perfeccionaron la hipótesis sobre la formación y dispersión de las ondas gravitatorias hasta tal punto que ahora se puede reproducir su desarrollo también de manera mucho más fiable en modelos numéricos de alta resolución.



Creación de modelos

En la siguiente etapa de la investigación, dirigida por el Profesor Ulrich Achatz del departamento de ciencias atmosféricas y medioambientales de la Universidad Goethe de Fráncfort, los hallazgos se utilizarán para mejorar las parametrizaciones que sirven para describir la influencia de las ondas gravitatorias en modelos meteorológicos y climatológicos con una resolución habitualmente más aproximada.



Por ahora los investigadores han perfeccionado el modelo meteorológico y climatológico ICON que utilizan el servicio meteorológico nacional de Alemania y el Instituto Max Planck de Meteorología.



El nuevo modelo, UA-ICON, permite realizar predicciones más precisas para la atmósfera superior y se puede utilizar con diferentes resoluciones, de manera que las ondas gravitatorias se pueden simular para realizar pruebas o parametrizar en el modo operativo. Actualmente se están integrando y probando parametrizaciones avanzadas en este modelo.



El proyecto se centrará también en los efectos de la predicción meteorológica y la creación de modelos climáticos. Un aspecto importante en este contexto es una mejor descripción de la interacción entre las ondas gravitatorias y las nubes de cristales de hielo (cirros), llevada a cabo en colaboración con la Universidad de Mainz.



25 de septiembre de 2017

- September 2017

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