Con el fin de ver la fiabilidad de los parámetros meteorológicos obtenidos al pasar el programa PAM a las salidas de los modelos HIRLAM y ECMWF, se van a comparar las predicciones que hace el programa para 24 horas con los sondeos correspondientes.
1. Introducción
Los datos que se comparan son: temperatura en superficie y en 500 Hp, inestabilidad (total de totales), isocero, nivel de condensación y la temperatura de disparo, en diferentes estaciones (La Coruña, Zaragoza, Palma de Mallorca, Madrid, Murcia y Tenerife), a dos horas distintas: 00Z y 12Z.
Los datos que se van a compara se obtienen:
a) De los sondeos de las 00Z y 12Z.
b) Al pasar el programa PAM con las salidas de los modelos: HIRLAM, Centro Europeo.
2. Método
Para obtener estos datos se opera de la siguiente forma:
a) SONDEOS. Decodificando los temp almacenados en el CRAY con formato "BUFR" mediante el scrip IMBUFR que llama al programa EXBUFR
b) HIRLAM. Con el programa "postpro.sh" que llama a la rutina GETFLD, se obtienen los grids de la pasada HIRLAM de fecha y hora deseada.
c) ECMWF. Con el procedimiento del Mars se piden al Centro Europeo las salidas, en formato grib, del modelo deseadas y mediante el programa "grib.sh", que contiene la rutina GRIBEX, se preparan los grids para ser utilizados por el programa PAM.
Respecto a los datos de temperatura en superficie, tenemos dos valores, uno dado directamente por el modelo, y otro que calcula el programa extrapolando la temperatura de 1000 Mb hasta el suelo, con el gradiente de temperatura que da el modelo entre 850 y 1000 Mb.
De temperatura de disparo y nivel de condensación se tienen menos datos porque se cambio el proceso de calculo, tomando para su obtención la temperatura de superficie calculada por el programa en lugar de la que da el modelo, pues se ha visto que se aproxima mas a la observada dada por el sondeo,debido entre otras cosas a que en el primer caso la interpolación se hace hasta la altura de la estación y en el segundo hasta la topografía del modelo
Todas las interpolaciones son lineales, bien entre puntos de rejilla o entre nivelas de presión
El nivel de condensación es el que se alcanzaría por ascenso adiabático. Para calcularlo se procede:
1. Se calcula la temperatura y la humedad relativa en superficie para obtener el punto de rocío y apartir de el la proporción de mezcla saturante M.
2. Cuando la proporción de mezcla m de los sucesivos puntos del sondeo, coincida con la M, tendremos la temperatura del nivel de condensación.
3. Con los datos del sondeo se transforma esta temperatura en la altura del nivel de condensación
4. Descendiendo desde la temperatura del nivel de condensación, con el gradiente de la adiabática seca, hasta la superficie se obtiene la temperatura de disparo.
3. Conclusión.
En este trabajo se presenta la comparación de unos cuantos datos y durante un mes, pero se han comparado todos los parámetros durante largos períodos con el siguiente resultado según los distintos modelos y tipos:
a) No se observan diferencias significativas entre los dos modelos
b) Las temperaturas, los geopotenciales y los vientos sobre todo a partir de 850 mb., que son de lectura directa de la salida del modelo, y que no son sometidos por el programa a mas transformación, que la interpolación a la estación y al nivel deseado, tienen en general un comportamiento excelente. Por ejemplo la temperatura de 500 mb. prevista, difiere de la observada en menos de un 5%.
Hay que exceptuar la temperatura del suelo, que da mas error la del modelo que la calculada, y mas error a las 00Z que a las 12.
c) Al ir aumentando las operaciones necesarias para la obtención de un parámetro, aumenta el error. Así, aproximadamente: La isocero tiene un error del 5%, el índice de totales entre 5 y 10%, los puntos de rocío entre 10 y 15%. La temperatura de disparo también tiene un error del 10 al 15%, y sin embargo el nivel de condensación llega a tener un error del 40%, debido a esto este dato solo se da en el análisis y se esta cambiando el método de obtención tratando de mejorarlo para darlo también en las predicciones.
4. Resultados.
Los datos corresponden al mes de abril de 1995 y en los parámetros comparados se da: la media del valor en los sondeos ( S ) y las salidas de los modelos hirlam ( H ) y centro europeo ( E ), el error cuadrático medio de S-H y S-E.
Día Estac. S H E S-H S-E
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28 Coruña 13 10.9 13.2 2.1 0.2
27 " 12 11.0 14.0 1.0 2.0
25 " 9 6.9 10.6 2.1 1.6
21 " 5 5.4 9.4 0.4 4.4
20 " 7 5.9 10.3 1.1 3.3
19 " 12 10.0 13.4 2.0 1.4
18 " 12 8.6 11.9 3.4 0.1
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4 Zarag. 13 8.4 1.9 4.6 11.1
7 " 12 10.0 1.5 2.0 10.5
10 " 15 11.4 2.7 3.6 12.3
11 " 17 8.8 4.1 8.2 12.9
12 " 14 9.6 6.6 4.4 7.4
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1124 874.9 826.0 250.7 348.6
Med. 13.9 10.8 10.2 3.1 4.3
tem. a 2m. del suelo de 71 obs. en 6 estaciones a las 12Z.
Dia Estac. S H E S-H S-E
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27 Coruña 16 13.5 14.2 2.5 1.8
24 " 12 9.6 10.2 2.4 1.8
22 " 7 7.5 9.5 0.5 2.5
21 " 5 7.4 9.6 2.4 4.6
18 " 12 13.1 12.4 1.1 0.4
19 " 9 9.4 11.2 0.4 2.2
4 " 14 15.0 14.5 1.0 0.5
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10 Zarag. 18 18.3 20.3 0.3 2.3
11 " 18 18.4 21.3 0.4 3.3
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1228 1123.5 1084.2 146.1 198.6
Med. 17.3 15.8 15.3 2.1 2.8
Dia Estac. S H E S-H S-E
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28 Coruña 13 13 13 0 0
25 " 9 9 9 0 0
21 " 5 6 6 1 1
19 " 12 11 11 1 1
6 " 13 13 12 0 1
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7 Zarag. 12 10 13 2 1
10 " 15 14 16 1 1
11 " 17 16 18 1 1
12 " 14 13 17 1 3
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1124 1101 1179 119.0 149.0
Med. 13.9 13.6 14.6 1.5 1.8
Dia Estac. S H E S-H S-E
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27 Coruña 16 15 14 1 2
24 " 12 10 9 2 3
22 " 7 7 7 0 0
21 " 5 7 7 2 2
18 " 12 13 13 1 1
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6 Zarag. 19 20 19 1 0
10 " 18 18 22 0 4
11 " 18 19 22 1 4
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1228 1139 1124 131.0 176.0
Med. 17.3 16.0 15.8 1.8 2.5
S H E S-H S-E
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Med. 2828 2817 2818 140 143
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Med. 2692 2691 2735 140 132
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Med. 41.9 43.2 42.5 4.8 3.8
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Med. 41.9 44.9 44.1 5.3 4.6
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Med. 19.0 19.0 18.9 0.8 0.7
S H E S-H S-E
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Med. 20.3 20.1 19.9 0.7 0.7