Un sistema de asimilación de datos para la región extratropical de Sudamérica

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Con el fin de proporcionar una nueva herramienta que permitiera una mejora del pronóstico numérico en la región sur de Sudamérica y al mismo tiempo realizara un uso óptimo de la datos de datos (SADI) adecuado a las posibilidades computacionales existentes hasta el momento en los centros de pronóstic...

Descripción completa

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Vera, Carolina Susana
Otros Autores: Kalnay, Eugenia
Formato: Tesis doctoral publishedVersion
Lenguaje:Español
Publicado: Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales 1992
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n2498_Vera
http://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=aextesis&d=tesis_n2498_Vera_oai
Aporte de:
Repositorio Digital de la Universidad de Buenos Aires (UBA) de Universidad de Buenos Aires
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spelling I28-R145-tesis_n2498_Vera_oai2023-04-26 Kalnay, Eugenia Vera, Carolina Susana 1992 Con el fin de proporcionar una nueva herramienta que permitiera una mejora del pronóstico numérico en la región sur de Sudamérica y al mismo tiempo realizara un uso óptimo de la datos de datos (SADI) adecuado a las posibilidades computacionales existentes hasta el momento en los centros de pronóstico numérico operativos en la Argentina. El SADI conta de: un proceso de preanálisis, un esquema de análisis objetivo y un modelo de pronóstico. En la presente tesis se desarrollaron las primeras dos etapas del sistema y se acopló al mismo un modelo cuasigeostrófico de seis niveles adaptado a la región en el Departamento de Ciencias de la Atmósfera de la Universidad de Buenos Aires. El esquema de análisis objetivo se basa en el método de interpolación optimal (IO) y en forma tridimensional y multivariada proporciona campos analizados de geopotencial en los seis niveles del modelo de pronóstico a partir de observaciones de geopotencial, viento y espesor de geopotencial. Con el fin de verificar la calidad del análisis proporcionado por el esquema desarrollado, se diseñó un experimento numérico que realiza el análisis de geopotencial en dos niveles verticales a partir d conjuntos de datos simulados en la región con diferentes densidades y con datos de diferentes fuentes de medición. Estas experiencias permitieron visualizar principalmente el grado de deterioro que el análisis puede sufrir cuando la información observacional no es suficiente. Se realizó un estudio en particular sobre la forma de incluir a los datos de espesor de geopotencial en el análisis. Se observó que ésta debería depender de las caractarísticas particulares de cada esquema de análisis y en especial del procedimiento de selección de los datos. estas experiencias también mostraron que el valor óptimo de la longitud característica de la función de autocorrelación de los errores del geopotencial depende fuertemente de la separación media que existe entre las observaciones. Así mismo se obtuvo que variaciones del cociente entre los errores de observación y los de pronóstico (€^0) tienen un impacto considerable en las regiones donde la información es interpolada o bien extrapolada. Las verificaciones realizadas de los campos del SADI tanto cualitativas, a través de la comparaciones con otros análisis, como cuantitativas fueron satisfactorias. Se desarrolló una nueva metodología de verificación del análisis (SVA). La misma, sencillamente se basa en realizar el análisis sobre cada una de las posiciones de las observaciones pero sin incluirlas y luego comparar los valores analizados obtenidos con los observados. Esta metodología fue comparada con la desarrollada por Hollingsworth y Lonnberg (1989) (HL). Estas metodologías se aplicaron en una primera etapa a verificar los campos analizados por el sistema de asimilación de datos global (GDAS) del NMC. Los resultados de las mismas si bién fueron globalmente satisfactorios, mostraron diferentes resultados según las regiones. Se observó que en la regiones ralas en datos existe una sobreestimación del GDAS de los correspon- dientes errores teóricos de predicción mientras que lo opuesto se encontró en regiones densas en datos. Se sugiere que estos resultados pueden deberse a una falta de regionalización en la determinación de la tasa de crecimiento de los errores de pronóstico, o bien a una falta de variación regional de las funciones de autocorrelación del geopotencial. De la comparación de entre los resultados obtenidos con las dos metodologías de verificación surge que ambas tuvieron un comportamiento comparable aunque el SVA resultó más sensible a los cambios propuestos. Ambas metodologías finalmente fueron aplicadas para verificar el análisis del SADI. Se puso especial énfasis en la verificación de una nueva función de autocorrelación del geopotencial. Debido a las deficiencias de la función gaussiana se decidió modelar la función de autocorrelación con una serie de Fourier Bessel, lo que equivale a representarla con una estimación de su espectro de potencias. Ambas representaciones de la función de autocorrelación del geopotencial fueron verificadas en la región aplicando las dos metodologías previamente descriptas. Los resultados de ambas coinciden en señalar que los análisis realizados con la serie de Fourier Bessel permitieron una mayor consistencia entre las estadísticas observadas y las estimadas en el análisis. De la comparación entre ambas metodologías de verificación del análisis, surge que la metodología SVA sería la más apropiada para utilizar en la región. Fil: Vera, Carolina Susana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. application/pdf https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n2498_Vera spa Universidad de Buenos Aires. 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