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Pronóstico de presiones superficiales a cinco días en el futuro para el Pacífico Norte, América del Norte y el Océano Atlántico Norte

El pronóstico del tiempo es la aplicación de la ciencia y la tecnología para predecir las condiciones de la atmósfera para un lugar y un momento determinados. La gente ha intentado predecir el clima de manera informal durante milenios y formalmente desde el siglo XIX . Los pronósticos meteorológicos se realizan mediante la recopilación de datos cuantitativos sobre el estado actual de la atmósfera en un lugar determinado y el uso de la meteorología para proyectar cómo cambiará la atmósfera.

Una vez calculado a mano basándose principalmente en los cambios en la presión barométrica , las condiciones climáticas actuales y el estado del cielo o la cobertura de nubes , el pronóstico del tiempo ahora se basa en modelos basados en computadora que tienen en cuenta muchos factores atmosféricos. [1] Todavía se requiere la participación humana para elegir el mejor modelo de pronóstico posible en el que basar el pronóstico, lo que implica habilidades de reconocimiento de patrones, teleconexiones , conocimiento del rendimiento del modelo y conocimiento de los sesgos del modelo. La inexactitud de la previsión se debe al caóticonaturaleza de la atmósfera, la enorme potencia computacional requerida para resolver las ecuaciones que describen la atmósfera, el error involucrado en la medición de las condiciones iniciales y una comprensión incompleta de los procesos atmosféricos. Por lo tanto, los pronósticos se vuelven menos precisos a medida que aumenta la diferencia entre la hora actual y el tiempo para el que se realiza el pronóstico (el rango del pronóstico). El uso de conjuntos y consenso de modelos ayuda a reducir el error y elegir el resultado más probable.

Existe una gran variedad de usos finales para los pronósticos meteorológicos. Las advertencias meteorológicas son pronósticos importantes porque se utilizan para proteger la vida y la propiedad. Los pronósticos basados ​​en la temperatura y la precipitación son importantes para la agricultura y, por lo tanto, para los comerciantes en los mercados de productos básicos. Las empresas de servicios públicos utilizan los pronósticos de temperatura para estimar la demanda en los próximos días. A diario, muchos utilizan las previsiones meteorológicas para determinar qué ponerse en un día determinado. Dado que las actividades al aire libre se ven severamente restringidas por las fuertes lluvias, la nieve y el viento helado , los pronósticos se pueden usar para planificar actividades en torno a estos eventos, y para planificar con anticipación y sobrevivir a ellos.

El pronóstico del tiempo es parte de la economía, por ejemplo, en 2009, EE.UU. gastó aproximadamente $ 5,1 mil millones en pronóstico del tiempo, produciendo beneficios estimados en seis veces más. [2]

Historia [ editar ]

Pronóstico antiguo [ editar ]

Durante milenios, la gente ha intentado pronosticar el tiempo. En 650 a. C., los babilonios predijeron el clima a partir de los patrones de nubes y la astrología . Aproximadamente en 350 a. C., Aristóteles describió los patrones climáticos en Meteorologica . [3] Más tarde, Theophrastus compiló un libro sobre pronóstico del tiempo, llamado Libro de los signos . [4] La tradición china de predicción del tiempo se remonta al menos al año 300 a. C., [5] que fue también aproximadamente al mismo tiempo que los antiguos astrónomos indios desarrollaron métodos de predicción del tiempo. [6] En los tiempos del Nuevo Testamento ,Jesús mismo se refirió a descifrar y comprender los patrones climáticos locales, al decir: "Cuando llega la tarde, dices: 'Habrá buen tiempo, porque el cielo está rojo', y en la mañana, 'Hoy habrá tormenta, porque el el cielo está rojo y nublado. Sabes interpretar la apariencia del cielo, pero no puedes interpretar los signos de los tiempos ". [7]

En 904 EC, la Agricultura nabatea de Ibn Wahshiyya , traducida al árabe de un trabajo arameo anterior , [8] discutió el pronóstico del tiempo de los cambios atmosféricos y los signos de las alteraciones astrales planetarias; signos de lluvia basados ​​en la observación de las fases lunares ; y previsiones meteorológicas basadas en el movimiento de los vientos. [9]

Los métodos antiguos de pronóstico del tiempo generalmente se basaban en patrones observados de eventos, también denominados reconocimiento de patrones. Por ejemplo, se podría observar que si la puesta de sol era particularmente roja, el día siguiente solía traer buen tiempo. Esta experiencia se acumuló a lo largo de las generaciones para producir la tradición meteorológica . Sin embargo, no todos [ ¿cuáles? ] de estas predicciones resultan fiables, y desde entonces se ha descubierto que muchas de ellas no resisten pruebas estadísticas rigurosas. [10]

Métodos modernos [ editar ]

La Royal Charter se hundió en una tormenta de 1859, lo que estimuló el establecimiento de pronósticos meteorológicos modernos.

No fue hasta la invención del telégrafo eléctrico en 1835 que comenzó la era moderna de la predicción meteorológica. [11] Antes de eso, lo más rápido que podían viajar los informes meteorológicos distantes era alrededor de 160 kilómetros por día (100 mi / d), pero era más típicamente 60-120 kilómetros por día (40-75 mi / día) (ya sea por tierra o por mar). [12] [13] A finales de la década de 1840, el telégrafo permitía que los informes de las condiciones meteorológicas de una amplia zona se recibieran casi instantáneamente, [14] permitiendo que los pronósticos se hicieran a partir del conocimiento de las condiciones meteorológicas a barlovento .

Los dos hombres a quienes se atribuye el nacimiento de la predicción como ciencia fueron un oficial de la Royal Navy Francis Beaufort y su protegido Robert FitzRoy . Ambos fueron hombres influyentes en los círculos gubernamentales y navales británicos y, aunque ridiculizados en la prensa en ese momento, su trabajo ganó credibilidad científica, fue aceptado por la Royal Navy y formó la base de todo el conocimiento actual sobre el pronóstico del tiempo. [15] [16]

Beaufort desarrolló la codificación de la escala de fuerza del viento y la notación meteorológica, que utilizaría en sus diarios durante el resto de su vida. También promovió el desarrollo de tablas de mareas confiables alrededor de las costas británicas y, con su amigo William Whewell , amplió el mantenimiento de registros meteorológicos en 200 estaciones de guardacostas británicos .

Robert FitzRoy fue designado en 1854 como jefe de un nuevo departamento dentro de la Junta de Comercio para ocuparse de la recopilación de datos meteorológicos en el mar como un servicio para los marineros . Este fue el precursor de la Oficina Meteorológica moderna . [16] A todos los capitanes de barcos se les asignó la tarea de recopilar datos sobre el clima y calcularlos, con el uso de instrumentos probados que fueron prestados para este propósito. [17]

Mapa meteorológico de Europa, 10 de diciembre de 1887

Una tormenta en 1859 que provocó la pérdida de la Royal Charter inspiró a FitzRoy a desarrollar cartas que permitieran realizar predicciones, a las que llamó "previsión del tiempo" , acuñando así el término "previsión meteorológica". [17] Se establecieron quince estaciones terrestres para utilizar el telégrafo para transmitirle informes diarios del tiempo en horarios establecidos que conducen al primer servicio de alerta de vendaval. Su servicio de alerta para el transporte marítimo se inició en febrero de 1861, con el uso de comunicaciones telegráficas . Los primeros pronósticos meteorológicos diarios se publicaron en The Times en 1861. [16]Al año siguiente se introdujo un sistema de izar conos de advertencia de tormenta en los puertos principales cuando se esperaba un vendaval. [18] El "Weather Book" que FitzRoy publicó en 1863 estaba muy por delante de la opinión científica de la época.

A medida que la red de telégrafos eléctricos se expandió, lo que permitió una difusión más rápida de los avisos, se desarrolló una red nacional de observación, que luego podría utilizarse para proporcionar análisis sinópticos. Los instrumentos para registrar continuamente las variaciones en los parámetros meteorológicos utilizando fotografías se suministraron a las estaciones de observación del Observatorio Kew ; estas cámaras fueron inventadas por Francis Ronalds en 1845 y su barógrafo había sido utilizado anteriormente por FitzRoy. [19] [20]

Para transmitir información precisa, pronto se hizo necesario tener un vocabulario estándar que describiera las nubes; esto se logró mediante una serie de clasificaciones logradas por primera vez por Luke Howard en 1802 y estandarizadas en el Atlas Internacional de Nubes de 1896.

Predicción numérica [ editar ]

No fue hasta el siglo XX que los avances en la comprensión de la física atmosférica llevaron a la base de la predicción numérica del tiempo moderna . En 1922, el científico inglés Lewis Fry Richardson publicó "Predicción meteorológica por proceso numérico", [21] después de encontrar notas y derivaciones en las que trabajó como conductor de ambulancia en la Primera Guerra Mundial. Se podría descuidar el flujo atmosférico y se podría idear un esquema de diferenciación finita en el tiempo y el espacio para permitir encontrar soluciones de predicción numérica.

Richardson imaginó un gran auditorio de miles de personas realizando los cálculos y pasándolos a otros. Sin embargo, la gran cantidad de cálculos requeridos era demasiado grande para completarse sin el uso de computadoras, y el tamaño de la cuadrícula y los pasos de tiempo condujeron a resultados poco realistas en la profundización de los sistemas. Más tarde se descubrió, mediante análisis numérico, que esto se debía a la inestabilidad numérica . [22] El primer pronóstico del tiempo computarizado fue realizado por un equipo compuesto por los meteorólogos estadounidenses Jule Charney , Philip Thompson, Larry Gates y el meteorólogo noruego Ragnar Fjørtoft , el matemático aplicado John von Neumann y el programador de ENIAC.Klara Dan von Neumann . [23] [24] [25] El uso práctico de la predicción meteorológica numérica comenzó en 1955, [26] impulsado por el desarrollo de computadoras electrónicas programables .

Emisiones [ editar ]

Los primeros pronósticos meteorológicos diarios se publicaron en The Times el 1 de agosto de 1861, y los primeros mapas meteorológicos se produjeron más tarde ese mismo año. [27] En 1911, la Met Office comenzó a emitir los primeros pronósticos meteorológicos marinos mediante transmisión por radio. Estos incluyeron advertencias de vendaval y tormenta para áreas alrededor de Gran Bretaña. [28] En los Estados Unidos, los primeros pronósticos de radio pública fueron hechos en 1925 por Edward B. "EB" Rideout, en WEEI , la estación Edison Electric Illuminating en Boston. [29] Rideout provino de la Oficina Meteorológica de EE. UU. , Al igual que el pronosticador meteorológico de WBZ G. Harold Noyes en 1931.

Los primeros pronósticos meteorológicos televisados del mundo , incluido el uso de mapas meteorológicos, fueron transmitidos experimentalmente por la BBC en 1936. Esto se puso en práctica en 1949 después de la Segunda Guerra Mundial . George Cowling dio el primer pronóstico del tiempo mientras era televisado frente al mapa en 1954. [30] [31] En Estados Unidos, James C. Fidler hizo pronósticos experimentales de televisión en Cincinnati en 1940 o 1947 en DuMont Television Network . [29] [32] A finales de la década de 1970 y principios de la de 1980, John Coleman , el primer meteorólogo de Good Morning America de ABC-TV , fue pionero en el uso deinformación de satélites meteorológicos y gráficos de computadora para pronósticos de televisión. [33] Coleman fue cofundador de The Weather Channel (TWC) en 1982. TWC es ahora una red de cable de 24 horas. Algunos canales meteorológicos han comenzado a transmitir en programas de transmisión en vivo como YouTube y Periscope para llegar a más espectadores.

Cómo los modelos crean pronósticos [ editar ]

Un ejemplo de la altura geopotencial de 500 mbar y la predicción de la vorticidad absoluta a partir de un modelo numérico de predicción del tiempo.

La idea básica de la predicción meteorológica numérica es muestrear el estado del fluido en un momento dado y usar las ecuaciones de dinámica de fluidos y termodinámica para estimar el estado del fluido en algún momento en el futuro. Las principales aportaciones de los servicios meteorológicos nacionales son las observaciones de superficie de las estaciones meteorológicas automatizadas a nivel del suelo y de las boyas meteorológicas en el mar. La Organización Meteorológica Mundial actúa para estandarizar la instrumentación, las prácticas de observación y la sincronización de estas observaciones en todo el mundo. Las estaciones informan cada hora en los informes METAR , [34] o cada seis horas en los informes SYNOP . [35] Lanzamiento de sitiosradiosondas , que se elevan a través de la profundidad de la troposfera y hasta la estratosfera . [36] Los datos de los satélites meteorológicos se utilizan en áreas donde las fuentes de datos tradicionales no están disponibles. [37] [38] [39] En comparación con datos similares de radiosondas, los datos satelitales tienen la ventaja de una cobertura global, sin embargo, con menor precisión y resolución. [40] Los radares meteorológicos proporcionan información sobre la ubicación y la intensidad de las precipitaciones, que se puede utilizar para estimar las acumulaciones de precipitaciones a lo largo del tiempo. [41] Además, si un radar meteorológico Doppler de pulsose utiliza, a continuación, se puede determinar la velocidad y la dirección del viento. [42]

Las predicciones meteorológicas modernas ayudan en las evacuaciones oportunas y potencialmente salvan vidas y previenen daños a la propiedad.

Comercio proporciona informes de los pilotos a lo largo de las rutas de las aeronaves [43] e informes de los barcos a lo largo de las rutas de navegación. Los vuelos de investigación que utilizan aviones de reconocimiento vuelan dentro y alrededor de los sistemas meteorológicos de interés, como los ciclones tropicales . [44] [45] Los aviones de reconocimiento también vuelan sobre los océanos abiertos durante la estación fría hacia sistemas que causan una incertidumbre significativa en la guía de pronóstico, o se espera que tengan un gran impacto de 3 a 7 días en el futuro sobre el continente río abajo. [46]

Los modelos se inicializan utilizando estos datos observados. Las observaciones espaciadas irregularmente se procesan mediante métodos de asimilación de datos y análisis objetivo, que realizan el control de calidad y obtienen valores en ubicaciones utilizables por los algoritmos matemáticos del modelo (generalmente una cuadrícula espaciada uniformemente). Luego, los datos se utilizan en el modelo como punto de partida para un pronóstico. [47] Comúnmente, el conjunto de ecuaciones que se utilizan para predecir la física y la dinámica de la atmósfera se denominan ecuaciones primitivas.. Estas ecuaciones se inicializan a partir de los datos del análisis y se determinan las tasas de cambio. Las tasas de cambio predicen el estado de la atmósfera a corto plazo en el futuro. Luego, las ecuaciones se aplican a este nuevo estado atmosférico para encontrar nuevas tasas de cambio, y estas nuevas tasas de cambio predicen la atmósfera en un momento más futuro en el futuro. Este procedimiento de escalonamiento de tiempo se repite continuamente hasta que la solución alcanza el tiempo de pronóstico deseado.

La duración del paso de tiempo elegido dentro del modelo está relacionada con la distancia entre los puntos en la cuadrícula computacional y se elige para mantener la estabilidad numérica . [48] ​​Los intervalos de tiempo para los modelos globales son del orden de decenas de minutos, [49] mientras que los intervalos de tiempo para los modelos regionales están entre uno y cuatro minutos. [50] Los modelos globales se ejecutan en diferentes momentos en el futuro. La Met Office 's modelo unificado se ejecuta seis días en el futuro, [51] el Centro Europeo para el Corto Plazo Tiempo local Pronóstico modelo se ejecuta a 10 días en el futuro, [52] mientras que el sistema mundial de predicciónmodelo ejecutado por el Centro de Modelado Ambiental se ejecutará 16 días en el futuro. [53] El resultado visual producido por una solución de modelo se conoce como gráfico de pronóstico o prog . [54] La producción bruta a menudo se modifica antes de presentarse como pronóstico. Esto puede ser en forma de técnicas estadísticas para eliminar sesgos conocidos en el modelo, o de ajuste para tener en cuenta el consenso entre otros pronósticos meteorológicos numéricos. [55]MOS o estadísticas de salida del modelo es una técnica que se utiliza para interpretar la salida del modelo numérico y producir una guía específica del sitio. Esta guía se presenta en forma numérica codificada y se puede obtener para casi todas las estaciones de informes del Servicio Meteorológico Nacional en los Estados Unidos. Como propuso Edward Lorenz en 1963, los pronósticos de largo alcance, los realizados en un rango de dos semanas o más, son imposibles de predecir definitivamente el estado de la atmósfera, debido a la naturaleza caótica de las ecuaciones de dinámica de fluidos involucradas. En los modelos numéricos, los errores extremadamente pequeños en los valores iniciales se duplican aproximadamente cada cinco días para variables como la temperatura y la velocidad del viento. [56]

Básicamente, un modelo es un programa de computadora que produce información meteorológica para tiempos futuros en ubicaciones y altitudes determinadas. Dentro de cualquier modelo moderno hay un conjunto de ecuaciones, conocidas como ecuaciones primitivas, que se utilizan para predecir el estado futuro de la atmósfera. [57] Estas ecuaciones, junto con la ley de los gases ideales, se utilizan para desarrollar los campos escalares de densidad , presión y temperatura potencial y el campo vectorial de velocidad de la atmósfera a lo largo del tiempo. También se incluyen ecuaciones de transporte adicionales para contaminantes y otros aerosoles en algunos modelos de mesoescala de ecuaciones primitivas. [58] Las ecuaciones utilizadas son ecuaciones diferenciales parciales no lineales, que son imposibles de resolver exactamente mediante métodos analíticos, [59] con la excepción de unos pocos casos idealizados. [60] Por tanto, los métodos numéricos obtienen soluciones aproximadas. Los diferentes modelos utilizan diferentes métodos de solución: algunos modelos globales utilizan métodos espectrales para las dimensiones horizontales y métodos de diferencias finitas para la dimensión vertical, mientras que los modelos regionales y otros modelos globales suelen utilizar métodos de diferencias finitas en las tres dimensiones. [59]

Técnicas [ editar ]

Persistencia [ editar ]

El método más simple de pronosticar el clima, la persistencia, se basa en las condiciones de hoy para pronosticar las condiciones de mañana. Esta puede ser una forma válida de pronosticar el clima cuando está en un estado estable, como durante la temporada de verano en los trópicos. Este método de pronóstico depende en gran medida de la presencia de un patrón de clima estancado. Por lo tanto, cuando se encuentra en un patrón meteorológico fluctuante, este método de pronóstico se vuelve inexacto. Puede ser útil tanto en pronósticos de corto plazo como en pronósticos de largo plazo . [61]

Uso de un barómetro [ editar ]

Las mediciones de la presión barométrica y la tendencia de la presión (el cambio de presión a lo largo del tiempo) se han utilizado en la predicción desde finales del siglo XIX. [62] Cuanto mayor sea el cambio de presión, especialmente si es superior a 3,5  hPa (2,6  mmHg ), mayor será el cambio de tiempo que se puede esperar. Si la caída de presión es rápida, se acerca un sistema de baja presión y hay una mayor probabilidad de lluvia. Los aumentos rápidos de presión están asociados con la mejora de las condiciones climáticas, como el despeje de los cielos. [63]

Mirando al cielo [ editar ]

Marestail muestra humedad a gran altura, lo que indica la llegada tardía del clima húmedo.

Junto con la tendencia a la presión, la condición del cielo es uno de los parámetros más importantes que se utilizan para pronosticar el tiempo en áreas montañosas. El engrosamiento de la capa de nubes o la invasión de una capa de nubes más alta es indicativo de lluvia en un futuro próximo. Los cirroestratos altos y delgados pueden crear halos alrededor del sol o la luna , lo que indica la aproximación de un frente cálido y la lluvia asociada . [64] La niebla de la mañana presagia condiciones favorables, ya que las condiciones de lluvia están precedidas por viento o nubes que evitan la formación de niebla. El acercamiento de una línea de tormentas eléctricas podría indicar el acercamiento de unfrente frío . Los cielos sin nubes son indicativos de buen tiempo para el futuro cercano. [65] Una barra puede indicar la llegada de un ciclón tropical. El uso de la cobertura del cielo en la predicción del tiempo ha dado lugar a diversas tradiciones meteorológicas a lo largo de los siglos. [10]

Nowcasting [ editar ]

El pronóstico del tiempo dentro de las próximas seis horas a menudo se conoce como pronóstico inmediato . [66] En este rango de tiempo es posible pronosticar características más pequeñas, como lluvias individuales y tormentas eléctricas con una precisión razonable, así como otras características demasiado pequeñas para ser resueltas por un modelo de computadora. Un humano al que se le proporcionen los últimos datos de radar, satélites y observaciones podrá realizar un mejor análisis de las características presentes a pequeña escala y, por lo tanto, podrá hacer un pronóstico más preciso para las próximas horas. [67] Sin embargo, ahora hay sistemas expertos que utilizan esos datos y un modelo numérico de mesoescala para hacer una mejor extrapolación, incluida la evolución de esas características en el tiempo. Accuweatheres conocido por un Minute-Cast, que es un pronóstico de precipitación minuto a minuto para las próximas dos horas.

Uso de modelos de pronóstico [ editar ]

Un ejemplo de predicción de altura geopotencial de 500 mbar a partir de un modelo numérico de predicción meteorológica

En el pasado, el pronosticador humano era responsable de generar todo el pronóstico del tiempo basado en las observaciones disponibles. [68] Hoy en día, la participación humana se limita generalmente a elegir un modelo basado en varios parámetros, como los sesgos del modelo y el rendimiento. [69] El uso de un consenso de modelos de pronóstico, así como miembros del conjunto de varios modelos, puede ayudar a reducir el error de pronóstico. [70] Sin embargo, independientemente de cuán pequeño sea el error promedio con cualquier sistema individual, los errores grandes dentro de cualquier parte de la guía en particular son posibles en cualquier modelo dado. [71]Se requiere que los seres humanos interpreten los datos del modelo en pronósticos meteorológicos que sean comprensibles para el usuario final. Los seres humanos pueden utilizar el conocimiento de los efectos locales que pueden ser demasiado pequeños para ser resueltos por el modelo para agregar información al pronóstico. Si bien el aumento de la precisión de los modelos de pronóstico implica que es posible que los humanos ya no sean necesarios en el proceso de pronóstico en algún momento en el futuro, en la actualidad todavía existe la necesidad de la intervención humana. [72]

Técnica analógica [ editar ]

La técnica analógica es una forma compleja de hacer un pronóstico, que requiere que el pronosticador recuerde un evento meteorológico anterior que se espera que sea imitado por un evento próximo. Lo que hace que sea una técnica difícil de usar es que rara vez existe un análogo perfecto para un evento en el futuro. [73] Algunos llaman a este tipo de reconocimiento de patrones de pronóstico. Sigue siendo un método útil para observar las precipitaciones sobre vacíos de datos como los océanos, [74] así como para pronosticar las cantidades y la distribución de las precipitaciones en el futuro. Se utiliza una técnica similar en la predicción de rango medio, que se conoce como teleconexiones, cuando se utilizan sistemas en otras ubicaciones para ayudar a precisar la ubicación de otro sistema dentro del régimen circundante. [75]Un ejemplo de teleconexiones es mediante el uso de fenómenos relacionados con El Niño-Oscilación del Sur (ENOS). [76]

Comunicar pronósticos al público [ editar ]

Un ejemplo de un pronóstico del tiempo de dos días en el estilo visual que podría usar un periódico estadounidense. Las temperaturas se dan en grados Fahrenheit.

La mayoría de los usuarios finales de las previsiones son miembros del público en general. Las tormentas eléctricas pueden crear vientos fuertes y rayos peligrosos que pueden provocar muertes, cortes de energía [77] y daños generalizados por granizo. Las fuertes nevadas o lluvias pueden paralizar el transporte y el comercio, [78] así como causar inundaciones en áreas bajas. [79] Las olas excesivas de calor o frío pueden enfermar o matar a quienes no tienen los servicios públicos adecuados, y las sequías pueden afectar el uso del agua y destruir la vegetación.

Varios países emplean agencias gubernamentales para proporcionar pronósticos y alertas / advertencias / avisos al público con el fin de proteger la vida y la propiedad y mantener los intereses comerciales. Se debe tener en cuenta el conocimiento de lo que el usuario final necesita de una previsión meteorológica para presentar la información de forma útil y comprensible. Los ejemplos incluyen la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica 's Servicio Meteorológico Nacional (SMN) [80] y Medio Ambiente de Canadá s' Servicio Meteorológico (MSC). [81] Tradicionalmente, los periódicos, la televisión y la radio han sido los medios principales para presentar al público la información del pronóstico del tiempo. Además, algunas ciudades teníanbalizas meteorológicas . Cada vez más, se utiliza Internet debido a la gran cantidad de información específica que se puede encontrar. [82] En todos los casos, estos medios actualizan sus previsiones de forma periódica.

Alertas y advertencias de clima severo [ editar ]

Una parte importante del pronóstico del tiempo moderno son las alertas y avisos de clima severo que emiten los servicios meteorológicos nacionales en caso de que se espere un clima severo o peligroso. Esto se hace para proteger la vida y la propiedad. [83] Algunas de las advertencias de clima severo más comúnmente conocidas son las advertencias de tormentas eléctricas severas y tornados , así como la alerta de tormentas eléctricas severas y tornados . Otras formas de estas advertencias incluyen clima invernal, vientos fuertes, inundaciones , ciclones tropicales y niebla. [84] Los avisos y alertas de condiciones meteorológicas adversas se transmiten a través de los medios de comunicación, incluida la radio, utilizando sistemas de emergencia comoSistema de alerta de emergencia , que irrumpe en la programación habitual. [85]

Previsión de baja temperatura [ editar ]

El pronóstico de temperatura baja para el día actual se calcula utilizando la temperatura más baja encontrada entre las 7  pm de esa noche y las 7  am de la mañana siguiente. [86] En resumen, lo más probable es que el mínimo previsto para hoy sea la temperatura baja del mañana.

Previsión especializada [ editar ]

Hay una serie de sectores con sus propias necesidades específicas de predicciones meteorológicas y se proporcionan servicios especializados a estos usuarios.

Tráfico aéreo [ editar ]

Nube de ceniza de la erupción del volcán Chaitén en 2008 que se extiende a través de la Patagonia desde el Pacífico hasta el Océano Atlántico

Debido a que la industria de la aviación es especialmente sensible al clima, es esencial una previsión meteorológica precisa. La niebla o los techos excepcionalmente bajos pueden evitar que muchos aviones aterricen y despeguen. [87] Las turbulencias y la formación de hielo también son peligros importantes durante el vuelo. [88] Las tormentas eléctricas son un problema para todos los aviones debido a las turbulencias severas debido a sus corrientes ascendentes y límites de flujo de salida , [89] engelamiento debido a las fuertes precipitaciones, así como granizo grande , vientos fuertes y rayos, todos los cuales pueden causar graves Daños a una aeronave en vuelo. [90] Ceniza volcánicaTambién es un problema importante para la aviación, ya que las aeronaves pueden perder potencia del motor dentro de las nubes de cenizas. [91] En el día a día, los aviones de pasajeros se enrutan para aprovechar el viento de cola de la corriente en chorro para mejorar la eficiencia del combustible. [92] Se informa a las tripulaciones aéreas antes del despegue sobre las condiciones que deben esperar en ruta y en su destino. [93] Además, los aeropuertos a menudo cambian qué pista se está utilizando para aprovechar el viento en contra . Esto reduce la distancia requerida para el despegue y elimina los posibles vientos cruzados . [94]

Marina [ editar ]

El uso comercial y recreativo de las vías fluviales puede verse limitado significativamente por la dirección y velocidad del viento, la periodicidad y altura de las olas , las mareas y las precipitaciones. Cada uno de estos factores puede influir en la seguridad del tránsito marítimo. En consecuencia, se han establecido una variedad de códigos para transmitir de manera eficiente los pronósticos meteorológicos marinos detallados a los pilotos de embarcaciones por radio, por ejemplo, el MAFOR (pronóstico marino). [95] Pueden recibirse pronósticos meteorológicos típicos en el mar mediante el uso de RTTY , Navtex y Radiofax .

Agricultura [ editar ]

Los agricultores dependen de las previsiones meteorológicas para decidir qué trabajo hacer en un día en particular. Por ejemplo, secar el heno solo es factible en tiempo seco. Los períodos prolongados de sequedad puede arruinar algodón , trigo , [96] y de maíz cultivos. Si bien los cultivos de maíz pueden arruinarse por la sequía, sus restos secos se pueden utilizar como sustituto de la alimentación del ganado en forma de ensilaje . [97] Las heladas y heladas causan estragos en las cosechas tanto durante la primavera como en el otoño. Por ejemplo, los árboles de durazno en plena floración pueden tener su cosecha potencial de duraznos diezmada por una helada primaveral. [98] Naranjalas arboledas pueden sufrir daños importantes durante las heladas y heladas, independientemente de su momento. [99]

Silvicultura [ editar ]

La previsión meteorológica del viento, las precipitaciones y la humedad es fundamental para prevenir y controlar los incendios forestales . Se han desarrollado diferentes índices, como el índice meteorológico de incendios forestales y el índice de Haines , para predecir las áreas con mayor riesgo de sufrir incendios por causas naturales o humanas. Las condiciones para el desarrollo de insectos dañinos también se pueden predecir pronosticando la evolución del clima.

Empresas de servicios públicos [ editar ]

Se utiliza una unidad de tratamiento de aire para calentar y enfriar el aire en una ubicación central (haga clic en la imagen para ver la leyenda).

Las empresas de electricidad y gas confían en los pronósticos meteorológicos para anticipar la demanda, que puede verse fuertemente afectada por el clima. Usan la cantidad denominada grado día para determinar qué tan fuerte será el uso para calefacción ( grado día de calefacción ) o enfriamiento (grado día de enfriamiento). Estas cantidades se basan en una temperatura promedio diaria de 65 ° F (18 ° C). Las temperaturas más frías fuerzan los grados día de calentamiento (uno por grado Fahrenheit), mientras que las temperaturas más cálidas fuerzan los grados día de enfriamiento. [100] En invierno, el frío severo puede provocar un aumento en la demanda a medida que la gente enciende la calefacción. [101] Del mismo modo, en verano, un aumento de la demanda puede vincularse con un mayor uso de sistemas de aire acondicionado en climas cálidos. [102]Al anticipar un aumento en la demanda, las empresas de servicios públicos pueden comprar suministros adicionales de energía o gas natural antes de que aumente el precio o, en algunas circunstancias, los suministros están restringidos mediante el uso de caídas de tensión y apagones . [103]

Otras empresas comerciales [ editar ]

Cada vez más, las empresas privadas pagan por pronósticos meteorológicos adaptados a sus necesidades para que puedan aumentar sus ganancias o evitar grandes pérdidas. [104] Por ejemplo, las cadenas de supermercados pueden cambiar las existencias en sus estantes anticipándose a los diferentes hábitos de gasto de los consumidores en diferentes condiciones climáticas. Los pronósticos meteorológicos se pueden utilizar para invertir en el mercado de productos básicos, como futuros de naranjas, maíz, soja y aceite. [105]

Aplicaciones militares [ editar ]

Fuerzas Armadas del Reino Unido [ editar ]

Marina Real

La Royal Navy del Reino Unido , que trabaja con la Oficina Meteorológica del Reino Unido , tiene su propia rama especializada de observadores y pronosticadores meteorológicos, como parte de la especialización Hidrográfica y Meteorológica (HM), que monitorean y pronostican las condiciones operativas en todo el mundo, para proporcionar información precisa y oportuna. información meteorológica y oceanográfica para submarinos, barcos y aviones Fleet Air Arm .

Royal Air Force [ editar ]

Una unidad móvil de la RAF , que trabaja con la Oficina Meteorológica del Reino Unido, pronostica el tiempo para las regiones en las que se encuentran desplegados hombres y mujeres británicos y aliados. Un grupo con base en Camp Bastion proporciona previsiones para las fuerzas armadas británicas en Afganistán . [106]

Fuerzas Armadas de Estados Unidos [ editar ]

Marina de los Estados Unidos [ editar ]

Emblema del Centro Conjunto de Advertencias de Tifones de JTWC

Al igual que en el sector privado, los meteorólogos militares presentan las condiciones meteorológicas a la comunidad de combatientes. Los pronosticadores meteorológicos militares proporcionan informes meteorológicos previos y durante el vuelo a los pilotos y brindan servicios de protección de recursos en tiempo real para instalaciones militares. Los meteorólogos navales cubren las aguas y los pronósticos meteorológicos de los barcos. La Marina de los Estados Unidos brinda un servicio especial tanto para ellos como para el resto del gobierno federal al emitir pronósticos de ciclones tropicales en los océanos Pacífico e Índico a través de su Centro Conjunto de Advertencia de Tifones . [107]

Fuerza Aérea de EE. UU. [ Editar ]

Dentro de los Estados Unidos, Air Force Weather proporciona pronóstico del tiempo para la Fuerza Aérea y el Ejército. Los pronosticadores de la Fuerza Aérea cubren las operaciones aéreas tanto en tiempo de guerra como en tiempo de paz y brindan apoyo al Ejército ; [108] Los técnicos en ciencias marinas de la Guardia Costera de los Estados Unidos proporcionan pronósticos de barcos para rompehielos y otras operaciones diversas dentro de su ámbito; [109] y los pronosticadores marinos brindan apoyo para las operaciones terrestres y aéreas del Cuerpo de Marines de los Estados Unidos . [110] Las cuatro ramas militares toman su entrenamiento técnico inicial en meteorología en la Base de la Fuerza Aérea Keesler . [111] Los pronosticadores militares y civiles cooperan activamente en el análisis, la creación y la crítica de productos de pronóstico del tiempo.

Ver también [ editar ]

  • Previsión de contaminación del aire
  • Programa Ciudadano de Observadores Meteorológicos
  • Concurso Nacional Colegiado de Pronóstico del Tiempo
  • Día Nacional del Meteorólogo
  • Pronóstico de ciclones tropicales
  • Estudios integrados de clima y sociedad
  • WxChallenge

Referencias [ editar ]

  1. ^ Dirmeyer, Paul A .; Schlosser, C. Adam; Brubaker, Kaye L. (1 de febrero de 2009). "Precipitación, reciclaje y memoria de la tierra: un análisis integrado" (PDF) . Revista de hidrometeorología . 10 (1): 278–288. Código bibliográfico : 2009JHyMe..10..278D . doi : 10.1175 / 2008JHM1016.1 . hdl : 1721,1 / 52326 .
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Lectura adicional [ editar ]

  • Ian Roulstone y John Norbury (2013). Invisible in the Storm: el papel de las matemáticas en la comprensión del clima . Prensa de la Universidad de Princeton. ISBN 978-0691152721.

Enlaces externos [ editar ]


Agencias meteorológicas [ editar ]

Se trata de organizaciones meteorológicas académicas o gubernamentales. La mayoría proporciona al menos un pronóstico limitado para su área de interés en su sitio web.

  • La Organización Meteorológica Mundial
  • Centro europeo de predicción meteorológica a medio plazo (ECMWF)
  • Satélites meteorológicos europeos
  • Oficina Australiana de Meteorología
  • Real Instituto Meteorológico de Bélgica
  • Oficina Meteorológica de Environment Canada Archivado el 29 de abril de 2005 en Wayback Machine.
  • Instituto Meteorológico de Finlandia
  • Servicio Meteorológico Nacional Francés Archivado el 14 de mayo de 2008 en la Wayback Machine.
  • Departamento Meteorológico de la India (IMD)
  • Centro Nacional de Pronóstico del Tiempo a Medio Plazo (NCMRWF)
  • Instituto Indio de Meteorología Tropical (IITM)
  • Laboratorio Nacional de Investigación Atmosférica (NARL)
  • Departamento de Meteorología de Pakistán
  • El Servicio Meteorológico Nacional Helénico (Grecia)
  • Observatorio de Hong Kong
  • Met Éireann (Irlanda)
  • Servicio Meteorológico de la Fuerza Aérea Italiana (Aeronautica Militare)
  • Administración Meteorológica de Corea
  • MetService de Nueva Zelanda
  • Servicio Meteorológico de Sudáfrica
  • Meteo Suisse (Agencia Meteorológica Suiza) (en inglés)
  • La Oficina Meteorológica del Reino Unido
  • yr.no (un servicio meteorológico en línea conjunto del Instituto Meteorológico Noruego (met.no) y la Norwegian Broadcasting Corporation (NRK))
  • Unidad de Meteorología - IVIC (Unidad de Meteorología - Instituto de Investigaciones Científicas de Venezuela) (en español)
  • Instituto Nacional de Hidrometeorología (en español)
  • Servicio Meteorológico Nacional de Eslovenia basado en Academa servidor de aplicaciones y WebMet
  • Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos en INPE (Brasil)
  • Servicio Meteorológico Nacional de los Estados Unidos de América
  • Centro Meteorológico Nacional(China)
  • El Servicio Meteorológico de Israel (IMS)

Otros enlaces externos [ editar ]

  • Historia económica e impacto de la previsión meteorológica de EH.net
  • Dynamic Weather Forecaster La herramienta educativa en línea de la Universidad Estatal de Iowa para el pronóstico del tiempo
  • "World Weather News by Radio" Popular Mechanics , enero de 1930, págs. 50–55, artículo sobre sistemas internacionales de informes meteorológicos establecidos después de la Primera Guerra Mundial, que utilizan transmisiones inalámbricas desde varias estaciones y barcos en todo el mundo.
  • La nueva tecnología permite mejores predicciones meteorológicas extremas; La nueva tecnología que aumenta el tiempo de alerta de tornados y huracanes podría salvar cientos de vidas cada año 17 de abril de 2012
  • Gráficos meteorológicos de aviación actuales para América, Europa, Asia, África, los océanos Atlántico y Pacífico
  • Pronóstico del tiempo a través de las edades
  • Meteorología: una breve historia
  • Historia de la meteorología
  • Bienvenidos al ICHM
  • Historia de la meteorología en la India