El modelo GFS se actualiza, el próximo 20 de marzo de 2019 llega el FV3-GFS, la nueva versión del modelo estadounidense.
Este importante cambio llega unos dos años después de que la NOAA anunciara que se ponía a trabajar en ello, como respuesta a las carencias que el actual modelo viene presentando en comparación con otros, en especial el IFS del ECMWF, con casos especialmente llamativos como el sucedido en el pronóstico de la trayectoria del Huracán Sandy, como ya analizamos en su día.
Llega el 20 de marzo
En estos momentos la NOAA tiene programado que el FV3-GFS esté operativo el 20 de marzo, una fecha que se retrasó por el reciente cierre del Gobierno estadounidense.
Según los responsables del nuevo modelo meteorológico, la herramienta llega con un nuevo núcleo dinámico (volumen finito en una esfera cúbica FV3) que ha sido desarrollado por el Laboratorio de Dinámica de Fluidos Geofísicos de NOAA en Princeton, Nueva Jersey.
En teoría, este núcleo FV3 aporta un mejorado nivel de precisión y eficiencia numérica en la representación del modelo de los procesos atmosféricos lo que hace posible las simulaciones de nubes y tormentas, en resoluciones que aún no se utilizan en ningún otro modelo global operativo.
Mejora, pero no lo suficiente para superar al ECMWF
Aunque el modelo aún no se está ejecutando oficialmente, lógicamente, la NOAA ha estado rodando la nueva actualización y comparándola con el aún vigente GFS.
Entre los especialistas que han trabajado en esta etapa de implementación y adaptación, está Eric Berger quién comentó en ArsTechnica en noviembre pasado que el núcleo FV3 generalmente funciona un poco mejor que el modelo GFS pero aún no es la mejor del mundo.
A juicio de este especialista, todo el mundo estará de acuerdo en que el modelo FV3 aún se ubicaría por detrás del mejor modelo europeo (con una calificación de 0,910) y del modelo del Met Office del Reino Unido (0,887).
Eso sí, el modelo estadounidense al menos avanzaría del cuarto al tercer lugar.
Y al menos… sigue siendo público, no como es caso del IFS del ECMWF.
En qué mejora FV3 al actual GFS
Según Berger, las principales mejores se observaron en la forma en que GFS intensifica los ciclones tropicales y representa mejor su trayectoria en los primeros cinco días.
Entre las debilidades del nuevo GFS, esta versión presenta un sesgo seco para eventos de precipitación de alto impacto y una tendencia a ser demasiado fría con las temperaturas nocturnas.
Una comparación entre el GFS actual y el modelo FV3 sobre el promedio anual de lluvia en toda América del Sur. A la derecha, los resultados de la Misión de medición de lluvias tropicales (TRMM) muestran los valores reales. FV3 puede resolver características a pequeña escala sin la distorsión similar a un punto que muestra el GFS actual, lo que representa falsas tormentas.
Las metas del nuevo modelo
Los objetivos del nuevo modelo de la NOAA son:
- Un sistema unificado para mejorar la precisión del pronóstico más allá de 8 a 10 días.
- Obtener mejores pronósticos para la trayectoria e intensidad de huracanes
- Extender la previsión meteorológica con 3 a 4 semanas de anticipación y para eventos extremos a 14 días.
Algunos detalles más
La NOAA nos proporciona detalles muy específicos de las características del nuevo modelo meteorológico.
Supercomputadoras
FV3 está diseñado para escalar de manera eficiente a los recursos disponibles en cualquier supercomputadora para obtener imágenes más rápidas y de mayor resolución.
El GFS actual, desarrollado antes de la era de las computadoras de alta velocidad, no puede proporcionar información tan detallada.
De hecho, si se ejecutara en una computadora con mayor capacidad de procesamiento, no funcionaría más rápido.
Ecuaciones verticales
La nueva actualización usa ecuaciones verticales para reducir las escalas locales de forma ilimitada y brindar imágenes de las fluctuaciones del aire hacia arriba y hacia abajo, lo que permite pronosticar con gran detalle las tormentas y sus vientos ascendentes.
En este sentido, los modelos de la anterior generación asumen que la atmósfera experimenta fuerzas iguales desde arriba y desde abajo.
Cuadrículas conectadas
Además, FV3 representa la atmósfera a través de puntos en las celdas de la cuadrícula conectadas, para que pueda resolver su evolución en formas irregulares, mientras que el GFS actual representa todo clima como olas; ha tenido éxito en el modelado a gran escala, pero los fenómenos meteorológicos no siempre siguen los patrones de onda a nivel local.
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