Categoría: Artículos científicos (Resumen y PDF)

La relación entre las variaciones espaciales en la estructura de las explosiones convectivas y la intensificación de los ciclones tropicales determinada por el radar Doppler aéreo

Wadler, J.B., R.F. Rogers y P.D. Reasor. La relación entre las variaciones espaciales de la estructura de las ráfagas de convección y la intensificación de los ciclones tropicales utilizando un radar Doppler aéreo. Monthly Weather Review, 146(3):761-780, doi:10.1175/MWR-D-17-0213.1 2018

Resumen: La relación entre las variaciones radiales y azimutales de las características compuestas de las ráfagas de convección (CB), es decir, las regiones de movimiento ascendente más intenso en los ciclones tropicales (TC), y el cambio de intensidad de las TC se examina utilizando el radar Doppler de cola P-3 de la NOAA. Los pases de aeronaves recogidos durante un período de 13 años se examinan en un sistema de coordenadas girado en relación con el vector de cizallamiento vertical de los vientos de capa profunda y normalizado por el radio de bajo nivel de los vientos máximos (RMW). Se investigan las características de los CB para determinar cómo las variaciones radiales y azimutales de sus estructuras están relacionadas con el cambio de intensidad de los huracanes...

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Rendimiento de los pronósticos de la pista de ciclones tropicales a escala de cuenca del HWRF

Resumen:

El modelo de Investigación y Previsión del Tiempo de Huracanes (HWRF) es un modelo dinámico que ha mostrado mejoras anuales en sus previsiones de la pista de ciclones tropicales (TC) como resultado de varias modificaciones. Este estudio se centra en una versión experimental del HWRF, llamada HWRF "a escala de cuenca" (HWRF-B), configurada con: 1) un gran dominio exterior estático para cubrir múltiples cuencas de CT; y 2) múltiples conjuntos de nidos móviles de alta resolución para producir pronósticos para varias CT simultáneamente. Aunque la HWRF-B y la HWRF operacional produjeron errores de seguimiento medios comparables para las temporadas de huracanes del Atlántico de 2011-2014, se identifican los puntos fuertes de la HWRF-B y se vinculan a sus diferencias de configuración. Los pronósticos de la trayectoria de la HWRF-B fueron en general más exactos en comparación con la HWRF operacional cuando por lo menos una CT adicional estuvo activa simultáneamente en las cuencas del Atlántico o el Pacífico oriental y, en particular, cuando las CT adicionales estaban a más de 3500 km de distancia. Además, en los largos plazos, los errores de pista medios de la HWRF-B fueron inferiores a los de la HWRF operacional para las CT inicializadas al norte de 25°N o al oeste de 60°O, lo que pone de relieve la sensibilidad de los pronósticos de pista de las CT a la ubicación del dominio exterior de la HWRF operacional. Un estudio de caso, realizado sobre el huracán Michael, corroboró estos puntos fuertes de la HWRF-B. La HWRF-B muestra el potencial de servir como un puente efectivo entre los sistemas de modelación regionales y los esfuerzos globales de la próxima generación.

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La gestión eficaz de la pesca basada en la ciencia es buena para el "balance final" del Golfo de México, pero siguen existiendo desafíos en evolución

Karnauskas, M. , Allee, R. J., Craig, J. K., Jepson, M. , Kelble, C. R., Kilgour, M. , Methot, R. D. y Regan, S. D. (2019), Effective Science-Based Fishery Management is Good for Gulf of Mexico's "Bottom Line" - But Evolving Challenges Remain. Fisheries, 44: 239-242. doi:10.1002/fsh.10216

Introducción: El Golfo de México septentrional (GdM) es un sistema productivo ecológico y económico que sustenta algunas de las pesquerías de mayor volumen y valor de los Estados Unidos. El beneficio de estas pesquerías para la sociedad y para las comunidades del Golfo circundantes ha variado históricamente, en proporción a los tamaños de las poblaciones de peces y las actividades económicas que pueden sostener. Tras la reautorización de la Ley Magnuson-Stevens de conservación y ordenación pesquera, enmendada por la Ley de pesca sostenible en 1996, se establecieron requisitos estrictos para reconstruir las poblaciones de peces sobreexplotados, incluidos varios en el GdM. Ahora, dos decenios después, podemos evaluar los efectos de la ordenación pesquera, según las orientaciones de la Ley de ordenación pesquera sostenible y su aplicación por el Servicio de Pesquerías del Organismo Nacional del Océano y la Atmósfera (NOAA), el Consejo de Ordenación Pesquera del Golfo de México, la Comisión de Pesca Marina de los Estados del Golfo y otros organismos estatales e internacionales. El GdM septentrional ha experimentado aumentos en los niveles de biomasa de muchas poblaciones, lo que ha coincidido con un aumento de los desembarcos e ingresos comerciales, un incremento de la pesca recreativa y una economía oceánica regional en constante crecimiento durante el último decenio (Karnauskas et al. 2017). Sin embargo, es fundamental interpretar estas tendencias en el contexto de otros factores importantes que impulsan el ecosistema del Golfo, y asegurar que todos los usuarios de los recursos puedan cosechar los beneficios de un sistema de pesca bien gestionado en los años venideros.

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La transición extratropical de los ciclones tropicales. Parte I: Evolución de los ciclones e impactos directos

Evans, C., K.M. Wood, S.D. Aberson, H.M. Archambault, S.M. Milrad, L.F. Bosart, K.L. Corbosiero, C.A. Davis, J.R. Dias Pinto, J. Doyle, C. Fogarty, T.J. Galarneau, C.M. Grams, K.S. Griffin, J. Gyakum, R.E. Hart, N. Kitabatake, H.S. Lentink, R. McTaggart-Cowan, W. Perrie, J.F. Quinting, C.A. Reynolds, M. Riemer, E.A. Ritchie, Y. Sun y F. Zhang, 2017: La transición extratropical de los ciclones tropicales. Parte I: Evolución de los ciclones e impactos directos. Lun. Wea. Rev., 145, 4317-4344, https://doi.org/10.1175/MWR-D-17-0027.1

Resumen: La transición extratropical (ET) es el proceso por el cual un ciclón tropical, al encontrarse con un ambiente baroclínico y una temperatura superficial del mar reducida en latitudes más altas, se transforma en un ciclón extratropical. Este proceso está influenciado por, e influye en, los fenómenos de los trópicos a las latitudes medias y de las escalas meso a las planetarias en grados que varían entre los eventos individuales. Motivado en parte por los recientes acontecimientos de gran impacto y/o ampliamente observados, como el huracán Sandy en el Atlántico Norte en 2012 y el tifón Sinlaku en el Pacífico Norte occidental en 2008, en este examen se detallan los avances en la comprensión y la predicción del ET desde la publicación de un examen anterior en 2003. Los métodos para diagnosticar la ET...

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Sumidero oceánico para el CO2 antropogénico durante 1994-2007

Gruber, N., Clement, D., Carter, B. R., Feely, R. A., van Heuven, S., Hoppema, M., ... & Monaco, C. L. (2019). El sumidero oceánico para el CO2 antropogénico desde 1994 hasta 2007. Science, 363(6432), 1193-1199.

Resumen:

Cuantificamos el sumidero oceánico para el dióxido de carbono (CO2) antropogénico durante el período comprendido entre 1994 y 2007 utilizando observaciones del programa de hidrografía de repetición global y contrastándolas con las observaciones de los años 90. Usando un método basado en la regresión lineal, encontramos un incremento global en el inventario antropogénico de CO2 de 34 ± 4 petagramos de carbono (Pg C) entre 1994 y 2007. Esto equivale a una tasa de absorción media de 2,6 ± 0,3 Pg C año-1 y representa el 31 ± 4% de las emisiones antropogénicas globales de CO2 durante este período. Aunque esta estimación del sumidero oceánico mundial es coherente con la expectativa de que la absorción por el océano haya aumentado en proporción al incremento del CO2 atmosférico, se encuentran diferencias regionales sustanciales en la tasa de almacenamiento, probablemente debido a los cambios en la circulación oceánica provocados por la variabilidad climática.

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Experimentos de simulación del futuro sistema de observación

Hoffman, R. N., & Atlas, R. (2016). Futuros experimentos de simulación de sistemas de observación. Boletín de la Sociedad Meteorológica Americana, 97(9), 1601-1616.

Resumen: Un conjunto adicional de desafíos surgirá cuando los futuros sistemas DA acoplen fuertemente los diferentes componentes del sistema terrestre. A medida que evolucionen los sistemas de previsión operacional y de asimilación de datos (DA), los sistemas de experimentos de simulación de sistemas de observación (OSSE) deberán evolucionar en paralelo. El desarrollo previsto de los sistemas operacionales -especialmente la utilización de datos que actualmente no se utilizan o están empezando a utilizarse, como las radiaciones de microondas que afectan a todo el cielo y a la superficie- supondrá un gran desafío para nuestra capacidad de construir sistemas OSSE realistas. En respuesta, los futuros sistemas OSSE requerirán modelos acoplados para simular la naturaleza y simuladores de observación acoplados. Se examinan los requisitos de los futuros sistemas OSSE en evolución y las posibles soluciones para satisfacer esos requisitos. Se prevé que en el futuro la técnica del OSSE se aplicará...

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Un experimento de simulación de un sistema de observación con una constelación de satélites de radio-ocultación

Cucurull, L., Atlas, R., Li, R., Mueller, M. J., & Hoffman, R. N. (2018). Un experimento de simulación de un sistema de observación con una constelación de satélites de radio-ocultación. Monthly Weather Review, 146(12), 4247-4259.

Resumen: Se llevaron a cabo experimentos con un sistema de simulación de sistemas de observación global (OSSE) basado en la reciente ejecución de naturaleza de la NASA de 7 km (G5NR) para determinar el valor potencial de las constelaciones de radio ocultación (RO) del Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) propuestas en los actuales sistemas de predicción numérica del tiempo. Las observaciones de radio ocultación se simularon con el muestreo geográfico previsto en el sistema original de Constelación de Observación de la Meteorología, la Ionosfera y el Clima-2 (COSMIC-2), con seis satélites receptores ecuatoriales (con un total de ;6000 sondeos diarios) y seis polares (con un total de 6000 sondeos diarios). Los experimentos también tuvieron en cuenta la esperada cobertura vertical mejorada proporcionada por los receptores RO del Jet Propulsion Laboratory a bordo de COSMIC-2. Con la salvedad de que las observaciones de RO se simularon y asimilaron como refractividades, se utilizó la versión 2015 del sistema de asimilación de datos operativos del NCEP para ejecutar los OSSE. Los OSSE cuantificaron el impacto de las observaciones de OR en los análisis y previsiones meteorológicas globales y...
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Mecanismos de la variabilidad impulsada por el viento de la corriente de Florida

Domingues, R. M., Johns, W. E., & Meinen, C. S. (2019). Mechanisms of Eddy-Driven Variability of the Florida Current. Journal of Physical Oceanography, 49(5), 1319-1338.

Resumen: En este estudio se investigan los mecanismos que causan cambios anuales en la estacionalidad de la corriente de Florida mediante experimentos numéricos realistas y controlados diseñados para aislar las respuestas del límite occidental a la propagación hacia el oeste de las señales del océano abierto. Los experimentos revelan dos procesos distintos mediante los cuales las señales que se propagan hacia el oeste pueden modular la fase de la variabilidad de la Corriente de Florida, a la que nos referimos como los mecanismos de respuesta "directa" e "indirecta". El mecanismo de respuesta directa implica una respuesta en dos fases a los remolinos anticiclónicos en mar abierto caracterizados por la influencia directa de las anomalías barótropas de la onda de Rossby, y los chorros de pared baroclínicos que se propagan por el noroeste del Canal de Providence...

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Avances en los pronósticos de la intensidad de los ciclones tropicales

Atlas, R., Tallapragada, V., & Gopalakrishnan, S. (2015). Avances en los pronósticos de la intensidad de los ciclones tropicales. Marine Technology Society Journal, 49(6), 149-160.

Resumen: La NOAA estableció el Proyecto de mejora de las previsiones de huracanes a 10 años (HFIP) para acelerar la mejora de las previsiones y los avisos de los ciclones tropicales y mejorar la mitigación y la preparación mediante una mayor confianza en esas previsiones. Los objetivos específicos incluyen la reducción de los errores de pista e intensidad en un 20% en 5 años y en un 50% en 10 años y la ampliación del rango útil de los pronósticos de huracanes a 7 días. En el marco del HFIP, se han realizado importantes mejoras en el modelo operacional de predicción de huracanes de la NOAA, lo que ha dado lugar a una mayor precisión en la orientación numérica de las predicciones de la intensidad de los ciclones tropicales. Este documento documenta muchas de las mejoras que se han logrado en los últimos 5 años, así como algunas direcciones de investigación futuras que se están siguiendo. Palabras clave: huracán, Programa de Mejora de la Previsión de Huracanes (HFIP), Modelo de Investigación y Previsión de Huracanes (HWRF)

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