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.
Las investigaciones realizadas por los científicos del AOML, el Instituto Cooperativo de Estudios Marinos y Atmosféricos (CIMAS) y los socios del Sistema Integrado de Observación de los Océanos (IOOS ) y las universidades demuestran que el océano desempeña un papel importante en la determinación de la intensidad de los huracanes siempre que se den las condiciones atmosféricas adecuadas. Con el fin de mejorar la vigilancia de los océanos y las previsiones de los huracanes, el AOML, junto con otros laboratorios de la NOAA, la Marina de los Estados Unidos, las instituciones académicas y la industria privada, desplegará esta temporada de huracanes múltiples plataformas de observación de los océanos que proporcionarán a los pronosticadores datos transmitidos por satélite en tiempo real. Comprender el papel del océano en los huracanes es crucial para mejorar los modelos de previsión y proporcionar alertas más avanzadas y específicas a las comunidades costeras en peligro.
En junio de 2021, la tormenta tropical Claudette atravesó zonas del Océano Atlántico frente a la costa noreste de Estados Unidos que fueron vigiladas por tres plataformas de observación oceánica que realizaban observaciones de perfil: planeadores, flotadores Argo y batiestermógrafos eXpendibles (XBT) (mostrados en la figura 1). Los tres conjuntos de datos fueron asimilados en el Sistema de Previsión Oceánica en Tiempo Real (RTOFS) del Centro de Modelización Ambiental de la NOAA para las previsiones oceánicas y de huracanes.
Las observaciones XBT fueron realizadas por buques de carga que viajaron a la región unos días antes del paso de la tormenta tropical y proporcionaron observaciones de la temperatura en los cien metros superiores a lo largo de la corriente del Golfo y sobre las aguas de la plataforma. Los planeadores proporcionaron observaciones continuas del perfil de temperatura-salinidad en un lugar a la izquierda de la tormenta, y los flotadores Argo proporcionaron información sobre el campo de temperatura-salinidad de fondo.
Los planeadores son plataformas autónomas que perfilan la temperatura y la salinidad de la columna de agua desde la superficie del océano hasta media milla por debajo y luego transmiten sus datos a la costa en tiempo real o casi real. Las observaciones de los planeadores bajo Claudette correspondieron a un planeador de la Institución Oceanográfica de Woods Hole.
Además, se recogieron observaciones Argo y XBT bajo la trayectoria prevista de la tormenta tropical Claudette. Los flotadores Argo miden la temperatura y la salinidad en los 2.000 metros superiores del océano descendiendo durante 10 días y ascendiendo después para transmitir los datos por satélite. Estas observaciones permiten un seguimiento continuo del estado del océano para el clima y, eventualmente, controlar las condiciones oceánicas para los fenómenos meteorológicos extremos, los estudios y las previsiones. Las EXpendable BathyThermoGraphs (XBTs) son sondas de temperatura que proporcionan observaciones para estimar el calor contenido en la parte superior del océano y las corrientes superficiales, que impulsan las temperaturas de la superficie del mar. Estas sondas se despliegan varias veces al año a lo largo de muchos transectos establecidos a lo largo de todas las cuencas oceánicas desde una red de buques de investigación y barcos voluntarios del Programa de Buques de la Oportunidad. Los despliegues de XBT que cruzan la corriente del Golfo bajo la tormenta tropical Claudette fueron realizados por el Oleander (URI, WHOI, Bios, SUNY, AOML), y por el Okeanos Explorer (sondas del AOML).
La división de Oceanografía Física del AOML inició recientemente una nueva asociación dentro del Programa de Buques de Oportunidad en junio de 2021 para comenzar a realizar mediciones de perfiles de temperatura utilizando XBTs a lo largo de la plataforma continental entre el noreste de Estados Unidos y Florida, y a través y a lo largo de la Corriente del Golfo. Los buques y la tripulación que actualmente contribuyen a este esfuerzo son los buques de Hapag Lloyd Chicago Express y Bremen Express, Maersk Vilnius y Maersk Visby, y el Oleander.
Los datos de estas tres plataformas de observación se transmiten continuamente en tiempo real al Sistema Global de Telecomunicaciones (GTS) y proporcionan observaciones del perfil de temperatura y salinidad en regiones que se sabe que contribuyen a los cambios de intensidad de los huracanes. Estas observaciones se asimilan de forma rutinaria en los modelos oceánicos operativos de la NOAA y se espera que ayuden a caracterizar mejor la estructura térmica de la parte superior del océano al proporcionar observaciones continuas de los perfiles en zonas que, de otro modo, estarían insuficientemente muestreadas.
El uso de múltiples plataformas de observación que proporcionan observaciones oceánicas específicas y sostenidas para recoger datos oceánicos permite la representación más precisa del océano para los modelos de previsión de huracanes. Los flotadores Argo proporcionan una amplia imagen del océano, mientras que los planeadores y los XBTs proporcionan una resolución horizontal más fina de la columna de agua, que son clave para representar correctamente los gradientes horizontales en el océano. Aunque la tormenta tropical Claudette se debilitó, dirigiéndose hacia el noreste sobre el océano, estas plataformas de observación mostraron cómo los diferentes componentes del sistema de observación proporcionan actualmente datos clave del perfil de la parte superior del océano para representar correctamente el océano durante los fenómenos meteorológicos extremos.