Planeadores de huracanes
Mejora de las previsiones de huracanes con las observaciones del océano superior
SALTO A LOS DATOS MAPA DE DESPLIEGUE
O DESPLÁCESE PARA SABER MÁS
La génesis, la trayectoria y la intensidad de los huracanes del Océano Atlántico están vinculadas a las condiciones atmosféricas y oceánicas. Durante los últimos 20 años, las mejoras de las previsiones de intensidad de los huracanes, y en particular de su rápida intensificación, han ido a la zaga de las previsiones de su trayectoria.
En general, cuando se dan las condiciones atmosféricas adecuadas (por ejemplo, baja cizalladura del viento o cambio de la velocidad del viento con la altura), los huracanes tienen el potencial de intensificarse cuando las condiciones del océano son óptimas para proporcionar energía térmica.
Los estudios han demostrado que los modelos de huracanes que incorporan datos de temperatura y salinidad de los cien metros superiores del océano tienen previsiones de intensidad más precisas.
Por ejemplo, las características oceánicas con alto contenido de calor y/o bajos valores de salinidad pueden crear condiciones apropiadas para la intensificación de los huracanes. La correcta representación de estas características oceánicas es clave para mejorar la orientación de la intensificación de los huracanes. Nuestro equipo de científicos, ingenieros, pilotos y especialistas en datos hacen posible esta investigación.
Noticias principales
Observaciones oceánicas recogidas antes de la tormenta tropical Claudette en el Atlántico
6 de julio de 2021
La temporada de huracanes de 2021 ha comenzado con mucha actividad y ya se han formado cinco tormentas con nombre en el Océano Atlántico. Recientemente, la tormenta tropical Claudette pasó directamente por encima de tres plataformas de observación del océano, proporcionando datos oceánicos clave para la inicialización del componente oceánico de los modelos de previsión de huracanes.
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2021 AOML Hurricane Gliders en el Océano Atlántico
Durante la temporada de huracanes de 2021, el AOML participará en las operaciones de 6 misiones de planeadores en el Mar Caribe, el Atlántico tropical y frente a las Bahamas, de las cuales el AOML dirigirá 6 misiones.
Los preparativos, el despliegue, el pilotaje y las operaciones de recuperación se harán con los siguientes socios del AOML: Asociaciones Regionales del IOOS (Sistema Integrado de Observación de los Océanos)(CARICOOS, y SECORA), la Universidad de Puerto Rico Mayaguez, el Instituto Cooperativo de Estudios Marinos y Atmosféricos (CIMAS ) de la Universidad de Miami, ANAMAR (Autoridad Marítima en la República Dominicana), y el Instituto del Cabo Eleuthera en las Bahamas. En concreto, el trabajo que llevará a cabo este año la NOAA/AOML proporcionará aproximadamente 5.000 observaciones de perfiles de temperatura/salinidad obtenidas a lo largo de 10 transectos predeterminados en el Mar Caribe, el Océano Atlántico tropical y el este de las Bahamas.
Antecedentes
¿Cómo mejoran las observaciones oceánicas las previsiones de huracanes?
El muestreo del océano por debajo de un huracán ayuda a mejorar las previsiones de intensidad de los huracanes.
Las mejoras en los pronósticos de la intensidad de los huracanes para el Atlántico han quedado rezagadas en comparación con los pronósticos de la trayectoria de los huracanes. La rápida intensificación de los huracanes se observa a menudo cuando los ciclones tropicales se desplazan sobre características oceánicas cálidas, dadas las condiciones atmosféricas apropiadas. El AOML desempeña un papel fundamental en la recopilación y el mantenimiento de observaciones oceánicas sostenidas que vigilan la estructura térmica de esas características oceánicas cálidas utilizando flotadores a la deriva, flotadores Argo, XBT, amarres, etc. Desde 2014, se han reunido observaciones oceánicas sostenidas y específicas en apoyo de los pronósticos de la intensidad de los huracanes utilizando planeadores submarinos.
¿En qué consiste el proyecto de planeador de huracanes?
NOAA/AOML lidera un esfuerzo multi-institucional que reúne los componentes de investigación y operativos dentro de NOAA y la comunidad universitaria para implementar y llevar a cabo observaciones oceánicas sostenidas y dirigidas desde planeadores submarinos en el Mar Caribe y el Océano Atlántico Norte tropical en apoyo de los estudios y pronósticos de huracanes.
¿Cómo funcionan los planeadores submarinos?
Un planeador submarino es un vehículo submarino autónomo (AUV) que utiliza pequeños cambios de flotabilidad junto con las alas para propulsarse convirtiendo el movimiento vertical en horizontal. Gracias a un consumo de energía muy reducido, los planeadores submarinos tienen mayor alcance en comparación con otros AUV, con capacidad para medir varios parámetros oceánicos durante un periodo de semanas o meses a lo largo de miles de kilómetros. Los planeadores utilizan diferentes sensores para medir los perfiles de temperatura y salinidad del océano. Dependiendo de los instrumentos instalados en el aparato, también pueden medir las corrientes oceánicas, la fluorescencia de la clorofila, la retrodispersión óptica y la profundidad del fondo, entre otros parámetros. Los planeadores se comandan a distancia vía satélite y las transmisiones de datos se realizan en tiempo real. Haga clic en siguiente para ver una ilustración.
¿Qué tipo de información recogen los planeadores y a dónde va a parar?
Los planeadores submarinos proporcionan información sobre las propiedades del agua de mar. Todos los planeadores submarinos tienen la capacidad de medir la temperatura, la salinidad y la presión. También pueden incluirse sensores adicionales, como fluorómetros de clorofila, sensores de oxígeno y perfiladores de corrientes oceánicas.
Los planeadores submarinos del AOML disponen actualmente de sensores para controlar los siguientes parámetros:
- Temperatura
- Salinidad
- Oxígeno disuelto
- Concentración de clorofila
- CDOM - Materia orgánica disuelta cromófora
Transmisión y entrega de datos
Después de cada inmersión, el vehículo sale a la superficie para transmitir los datos recogidos y recibir órdenes a través de la telemetría por satélite. Los datos se obtienen casi en tiempo real en el laboratorio. Vaya a la sección Nuestros datos para ver los datos del planeador.
¿Cómo utiliza el AOML las misiones de planeadores para mejorar las previsiones?
Los beneficios de los planeadores de huracanes son dobles. En primer lugar, los planeadores que se despliegan en una temporada determinada envían observaciones que se utilizan para representar mejor las condiciones del océano en los modelos operativos de huracanes de la NOAA. Estos datos oceánicos pueden ayudar a mejorar las previsiones del Centro Nacional de Huracanes para las tormentas actuales.
En segundo lugar, los datos recogidos por los planeadores son utilizados por nuestros oceanógrafos y expertos en modelos para ayudar a validar cómo los datos oceánicos mejoraron la orientación de las previsiones, y si es necesario realizar cambios en el código del modelo o en la forma de asimilar los datos. Utilizamos nuestro conocimiento del océano para ayudar a mejorar la representación del mismo en los modelos operativos, con el objetivo de que las futuras versiones de los modelos prevean con mayor precisión las condiciones del océano y ayuden a mejorar las previsiones de intensidad.
Actualizaciones del planeador 2021
Francis Bringas, Gustavo Goni y Ulises Rivero, todos ellos de la División de Oceanografía Física del AOML, junto con el capitán de fragata Benjamin LaCour, de la Oficina de Operaciones Marinas y de Aviación de la NOAA, recibieron en septiembre la Medalla de Bronce del Departamento de Comercio de 2021 por haber coordinado y operado con éxito un "cerco" de planeadores submarinos durante la temporada de huracanes de 2019 para mejorar las previsiones. Los planeadores son plataformas autónomas que perfilan la temperatura y la salinidad de la columna de agua hasta profundidades de media milla por debajo de la superficie del océano. Los datos que recogen mejoran la representación del océano en los modelos operativos de previsión. El piquete del planeador de huracanes es un proyecto internacional, interinstitucional e interdisciplinario de la Oficina de la NOAA, orientado a obtener perfiles de temperatura y salinidad del océano para comprender mejor las interacciones aire-mar que se producen durante los ciclones tropicales. La Medalla de Bronce, el más alto galardón otorgado por el Subsecretario de Comercio para los Océanos y la Atmósfera, reconoce el rendimiento superior de los empleados federales por sus logros científicos o de ingeniería. El proyecto también cuenta con el apoyo de numerosos miembros del personal de la Universidad de Miami-Instituto de Cooperación, como Zachary Barton, Caridad Ibis González, George Halliwell, Matthieu Le Hénaff, Grant Rawson, Christian Saiz y Diego Ugaz.
Un planeador anticiclónico de la Armada se desplegará en el norte del Golfo de México la próxima semana y se recuperará frente a la costa este de Estados Unidos en un plazo aproximado de dos meses. Esta operación experimental del planeador fue propuesta por el AOML y aprobada por la Armada con el objetivo de probar por primera vez las operaciones de planeadores profundos a lo largo de la corriente del Bucle, con operaciones de despliegue y recuperación en diferentes regiones. Esta misión de planeador recogerá observaciones de perfiles de temperatura y salinidad a lo largo de las zonas frontales de la Corriente del Bucle y de la Corriente de Florida, así como de las características de mesoescala asociadas que pueden influir en los flujos aire-mar y, en consecuencia, en la intensidad, durante el paso de un ciclón tropical. Este trabajo será una operación conjunta entre el PhOD, la Marina de los Estados Unidos, la Universidad de Texas A&M, la Universidad del Sur de Mississippi, el GCOOS y el SECOORA. Los datos se transmitirán en tiempo real en el GTS para su asimilación en los modelos numéricos y operativos de previsión oceánica.
En colaboración con la Escuela de la Isla y el Instituto del Cabo Eleuthera en las Bahamas, el AOML desplegó un planeador de huracanes en la costa de las Bahamas el 9 de agosto de 2021. Este es el sexto despliegue del planeador del AOML para la temporada de huracanes 2021. El AOML ya ha recogido más de 3000 perfiles y más de 200 días de planeadores en el mar. Los datos están disponibles en el Sistema Global de Telecomunicaciones y en el OceanViewer a los 1-2 días del despliegue.
El planeador SG670 en el agua tras su despliegue frente a la costa de las Bahamas.
En colaboración con nuestros socios de ANAMAR (Autoridad Marítima de la República Dominicana) y los Auxiliares de la Armada Dominicana, AOML desplegó un planeador de huracanes frente a la costa de Santo Domingo en el Mar Caribe el 13 de julio de 2021. Los datos están disponibles en el Sistema Global de Telecomunicaciones y en el OceanViewer a los 1-2 días del despliegue.
Leo Werner (DR), Diego Ugaz (AOML/CIMAS) y Christian Saiz (AOML/CIMAS) despliegan el planeador SG667 en el Mar Caribe.
El próximo despliegue del planeador tendrá lugar frente a la costa de las Bahamas a principios de agosto. Se hará en colaboración con la Island School y el Cape Eleuthera Institute de las Bahamas y contará con la participación de estudiantes locales y un investigador novel.
El huracán Elsa se convirtió en el primer huracán de la temporada de huracanes del Atlántico de 2021 el 2 de julio. Elsa se intensificó en el Caribe oriental, una región con altas temperaturas en la superficie del mar, alto contenido oceánico y baja salinidad, todas ellas apropiadas para la intensificación de los ciclones tropicales. Las observaciones de los planeadores del AOML y de los flotadores Argo se utilizaron para inicializar los modelos oceánicos con el fin de representar mejor estas condiciones favorables de la parte superior del océano. El huracán Elsa se debilitó posteriormente cuando se desplazó al sur de la República Dominicana, sobre Cuba y hacia el Golfo de México. Con la previsión de que su trayectoria volviera a adentrarse en la costa este de los Estados Unidos en el Océano Atlántico, varias plataformas de observación estuvieron vigilando las condiciones de la parte superior del océano en las aguas de la plataforma, como un planeador de la WHOI y los XBT del AOML desplegados desde buques de oportunidad. La ubicación de todas estas observaciones corresponde al último período de diez días (del 23 de junio al 2 de julio de 2021). Todos los datos bajo la pista/cono y en la región se obtuvieron del Sistema Global de Telecomunicaciones (GTS) y están siendo asimilados en el modelo de previsión oceánica del Sistema de Previsión Oceánica en Tiempo Real (RTOFS) en el Centro de Modelado Ambiental de la NOAA.
En colaboración con nuestros socios de CARICOOS, cuatro planeadores del AOML fueron desplegados esta semana pasada frente a las costas de Puerto Rico. Ahora están siendo pilotados desde el AOML. Los datos del glider se transmiten en tiempo real al AOML, que realiza un control de calidad de los datos en tiempo real y los transfiere a los centros de distribución de datos. A continuación, el AOML desplegará un planeador frente a la costa de la República Dominicana en el Mar Caribe y otro frente a la costa de las Bahamas. Si todas las operaciones tienen éxito, el AOML tendrá seis planeadores en el agua con misiones de hasta 4 o 5 meses de duración, que son algunas de las misiones más largas de un solo planeador.
Para seguir las observaciones y el estado del océano desde los planeadores, visite el OceanObsViewer situado aquí.
Plan de observación 2021
Haga clic para ampliar las imágenes.
Estado del despliegue del vehículo
| Identificación del planeador | Estado | Región | Despliegue | Número de perfiles | Número de días | Última comunicación. (UTC) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| SG649 | Desplegado | El Atlántico Norte | 2021-06-17 |  |
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| SG663 | Desplegado | Mar Caribe | 2021-06-15 |  |
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| SG667 | Desplegado | Mar Caribe | 2021-07-13 |  |
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| SG668 | Desplegado | Mar Caribe | 2021-06-16 |  |
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| SG669 | Desplegado | El Atlántico Norte | 2021-06-17 |  |
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| SG670 | Desplegado | El Atlántico Norte | 2021-08-09 |  |
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Objetivos de la investigación
Investigación para mejorar los pronósticos de la intensidad de los huracanes
El objetivo de este trabajo es mejorar nuestra comprensión de los procesos de interacción aire-mar durante los eventos de vientos huracanados. Para lograr este objetivo, se implementa una red piloto de planeadores submarinos de huracanes para evaluar el impacto de los vientos huracanados en la estructura de densidad de la parte superior del océano, y evaluar el impacto de los datos del perfil oceánico de los planeadores submarinos en las previsiones operativas de la intensidad de los huracanes
Sumérjase en más información y datos técnicos en las páginas de datos de los planeadores.
Temperatura, salinidad, oxígeno disuelto, concentración de clorofila y materia orgánica disuelta cromófora
Los datos recogidos por este proyecto se transmiten en tiempo real al Sistema Global de Telecomunicaciones (GTS), y se distribuyen a través de esta página web, y a través del Centro de Ensamblaje de Datos del Sistema Integrado de Observación Oceánica de la NOAA(IOOS-DAC).
Esta página web proporciona acceso a los datos en tiempo real de los planeadores submarinos* recogidos por este proyecto. Los datos de cada inmersión de cada planeador submarino están en formato NetCDF y se actualizan cada 6 horas en el enlace FTP que aparece a continuación.
Además, los datos de cada inmersión de cada planeador submarino están en formato NetCDF y se actualizan cada 6 horas en el enlace FTP que aparece a continuación.
*Por favor, agradezca lo siguiente: Datos de planeadores submarinos proporcionados por la NOAA/AOML como parte del proyecto "Sustained and Targeted Ocean Observations for Improving Tropical Cyclone Intensity and Hurricane Seasonal Forecasts" financiado por la NOAA.
Perfiles y observaciones de los planeadores
Observaciones en tiempo real
Datos de 10 días. La línea negra en las secciones de temperatura y salinidad muestra la isoterma de 26°C y la isohalina de 35, respectivamente.
Más datos de Glider SG649
Observaciones en tiempo real
Datos de 10 días. La línea negra en las secciones de temperatura y salinidad muestra la isoterma de 26°C y la isohalina de 35, respectivamente.
Más datos de Glider SG663
Observaciones en tiempo real
Datos de 10 días. La línea negra en las secciones de temperatura y salinidad muestra la isoterma de 26°C y la isohalina de 35, respectivamente.
Más datos de Glider SG667
Observaciones en tiempo real
Datos de 10 días. La línea negra en las secciones de temperatura y salinidad muestra la isoterma de 26°C y la isohalina de 35, respectivamente.
Más datos de Glider SG668
Observaciones en tiempo real
Datos de 10 días. La línea negra en las secciones de temperatura y salinidad muestra la isoterma de 26°C y la isohalina de 35, respectivamente.
Más datos de Glider SG669
Observaciones en tiempo real
Datos de 10 días. La línea negra en las secciones de temperatura y salinidad muestra la isoterma de 26°C y la isohalina de 35, respectivamente.
Más datos del Glider SG670
Métodos de muestreo
El proyecto del planeador submarino
Conozca los detalles del proyecto de planeadores submarinos de la NOAA. Vea cómo se realiza el muestreo y cómo se utilizan estos valiosos datos para ayudar a predecir mejor cuándo y dónde tocarán tierra los huracanes.
Fotos del campo
Le Hénaff, M., Domingues, R., Halliwell, G., Zhang, J. A., Kim, H. S., Aristizabal, M., ... & Goni, G. El papel de las condiciones oceánicas del Golfo de México en la intensificación del huracán Michael (2018). Journal of Geophysical Research: Oceans, e2020JC016969.
Resumen: El huracán Michael se formó el 7 de octubre de 2018 en el noroeste del Mar Caribe y se desplazó rápidamente hacia el norte a través del Golfo de México, tocando tierra en el panhandle de Florida como un devastador huracán de categoría 5 solo 3 días después. Antes de tocar tierra, Michael sufrió una rápida intensificación, a pesar de las condiciones atmosféricas desfavorables. Utilizando observaciones, caracterizamos las características oceánicas clave encontradas por Michael a lo largo de su trayectoria, que son conocidas por favorecer la intensificación del huracán: altas temperaturas de la superficie del mar, contenido de calor en la parte superior del océano y condiciones de capa de barrera de baja salinidad. Las observaciones oceánicas fueron consistentes con el enfriamiento suprimido de la parte superior del océano inducido por el huracán, que sólo pudo ser observado por planeadores submarinos, y mostraron que el huracán Michael experimentó constantemente temperaturas de la superficie del mar por encima de 28°C...
Lea el artículo completo.
El papel de las condiciones oceánicas del Golfo de México en la intensificación del huracán Michael (2018)
Le Hénaff, M., Domingues, R., Halliwell, G., Zhang, J. A., Kim, H. S., Aristizabal, M., ... & Goni, G. El papel de las condiciones oceánicas del Golfo de México en la intensificación del huracán Michael (2018). Journal of Geophysical Research: Oceans, e2020JC016969.
Resumen: El huracán Michael se formó el 7 de octubre de 2018 en el noroeste del Mar Caribe y se desplazó rápidamente hacia el norte a través del Golfo de México, tocando tierra en el panhandle de Florida como un devastador huracán de categoría 5 solo 3 días después. Antes de tocar tierra, Michael sufrió una rápida intensificación, a pesar de las condiciones atmosféricas desfavorables. Utilizando observaciones, caracterizamos las características oceánicas clave encontradas por Michael a lo largo de su trayectoria, que son conocidas por favorecer la intensificación del huracán: altas temperaturas de la superficie del mar, contenido de calor en la parte superior del océano y condiciones de capa de barrera de baja salinidad. Las observaciones oceánicas fueron consistentes con el enfriamiento suprimido de la parte superior del océano inducido por el huracán, que sólo pudo ser observado por planeadores submarinos, y mostraron que el huracán Michael experimentó constantemente temperaturas de la superficie del mar por encima de 28°C...
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Publicaciones y referencias
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Le Hénaff, M., Domingues, R., Halliwell, G., Zhang, J. A., Kim, H. S., Aristizabal, M., ... & Goni, G. El papel de las condiciones oceánicas del Golfo de México en la intensificación del huracán Michael (2018). Journal of Geophysical Research: Oceans, e2020JC016969 (https://doi.org/10.1029/2020JC016969). (2021). Leer Papel.Domingues, R., M. Le Hénaff, G. Halliwell, J.A. Zhang, F. Bringas, P. Chardon, H.-S. Kim, J. Morell y G. Goni. Las condiciones oceánicas y la intensificación de tres grandes huracanes atlánticos de 2017. Monthly Weather Review, 149(5):1265-1286 (https://doi.org/10.1175/MWR-D-20-0100.1) (2021). Leer artículo.
Halliwell, G.R., G.J. Goni, M.F Mehari, V.H. Kourafalou, M. BAringer y R. Atlas. Evaluación de OSSE de conjuntos de planeadores submarinos para mejorar la inicialización del modelo oceánico para la predicción de ciclones tropicales. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 37(3):467-487 (https://doi.org/10.1175/JTECH-D-18-0195.1) (2020). Leer artículo.
Domingues, R., Kuwano-Yoshida, A., Chardon-Maldonado, P., Todd, R. E., Halliwell, G., Kim, H. S., ... & Goni, G. (2019). Observaciones oceánicas en apoyo de los estudios y previsiones de los ciclones tropicales y extratropicales. Fronteras de las ciencias marinas, 6, 446. Leer artículo.
Domingues, R., Goni, G.J., Knaff, J.A., Lin, I.-I., y Bringas, F. (2019), The tropics- Tropical cyclone heat potential. En Estado del clima en 2018, J. Blunden, D.S. Arndt, y G. Hartfield (eds.). Boletín de la Sociedad Meteorológica Americana, en prensa.
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Dong, J.,R. Domingues, G. Goni, G. Halliwell, H.-S. Kim, S.-K. Lee, M. Mehari, F. Bringas, J. Morell, y L. Pomales, 2017: Impacto de la asimilación de datos de planeadores submarinos en la previsión del huracán Gonzalo (2014). Weather and Forecasting, 32(3):1143-1159, (doi:10.1175/WAF-D-16-0182.1). Leer artículo.
Goni, G. J., R. E. Todd, S. R. Jayne, G. Halliwell, S. Glenn, J. Dong, R. Curry, R. Domingues, F. Bringas, L. Centurioni, S. F. DiMarco, T. Miles, J. Morell, L. Pomales, H.-S. Kim, P. E. Robbins, G. G. Gawarkiewicz, J. Wilkin, J. Heiderich, B. Baltes, J. J. Cione, G. Seroka, K. Knee y E. R. Sanabia, 2017: Observaciones oceánicas autónomas y lagrangianas para estudios y previsiones de ciclones tropicales en el Atlántico. Journal of the Oceanography Society, 30(2):85-95, (doi:10.5670/oceanog.2017.227). Leer artículo.
Domingues, R., G. Goni, F. Bringas, S.-K. Lee, H-S Kim, G. Halliwell, J. Dong, J. Morell y L. Pomales, 2015: Respuesta del océano superior al huracán Gonzalo (2014): Efectos de la salinidad revelados por observaciones sostenidas y dirigidas desde planeadores submarinos. Geophys. Res. Lett., 42(17):7131-7138, (doi:10.1002/2015GL065378). Leer artículo.
Goni, G. J., J. A. Knaff, y I-I Lin, 2015: [Océanos globales] Potencial térmico de los ciclones tropicales [en "Estado del clima en 2014"]. Bull. Amer. Meteor. Soc., 96, (7), S121-S122,. Lea el informe.
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El AOML y las organizaciones asociadas han llevado a cabo misiones con planeadores desde el inicio del proyecto en 2014.
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