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Meteorologia

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------ Ciencia de los Meteoros ------

La Meteorología

La meteorología es la ciencia que estudia los fenómenos atmosféricos, intenta comprenderlos y, siempre que sea posible, predecirlos.

Desde la antigüedad el hombre esta fuertemente influenciado por los fenómenos del medio natural mas inmediatos, los fenomenos atmosféricos. Y observó que seguían pautas anuales, estacionales, mensuales, diarias. Intento hacer predicciones en función de los datos conocidos: la Luna, la posición de las estrellas.

"¿Es posible predecir el tiempo?", una pregunta con dos respuestas: no y nunca, no es posible predecir el tiempo futuro y nunca será posible. Esta es una afirmación similar a la de Planck: no es posible conocer la velocidad y posición de un cuerpo a la vez con precisión infinita. Realmente no es posible predecir el tiempo que ocurrirá dentro de unos días con absoluta precisión, pero es posible dar una estimacion del estilo de: viento norte ( no digo: 0.000º sino entre 350º y 10º), 5 metros/segundo (entre 4.5 y 5.5 aproximadamente). Este seria la fluctuacion en la medida, pero hay mucho mas.

"¿Por que no es posible predecir el tiempo?". Nos hayamos ante un fenómeno de escala global, el tiempo que ocurre al otro lado del mundo, al cabo de unos dias (¿cuantos?) nos acaba afectando; que, ademas se ve influenciado por los fenomenos locales (la explosión de un volcán es un caso muy drámatico). Esto se puede denominar imposibilidad de desacoplo de escalas. Es una limitación, de cierto modo, para un periodo de tiempo largo.

Desde un punto de vista matemático las ecuaciones (Navier-Stokes) que estiman el comportamiento de la atmósfera son no-lineales, existe una fuerte interrelación entre las variables del problema que no es posible desacoplar, separar. No se ha probado que exista una solución que emplee funciones “suaves” para las ecuaciones de Navier-Stokes.

Las ecuaciones matemáticas a resolver son:

  • Conservación del momento lineal.
  • Conservación de la energía.
  • Conservación de la materia.
  • Ecuación de los gases ideales.
  • Ecuaciones constitutivas.

Las ecuacioens resultantes forman un sistema de ecuaciones no-lineales, con términos cuadráticos, no siendo posible su resolución analítica; es necesario utilizar, por tanto métodos aproximados, numéricos.

Tenemos más incognitas que ecuaciones, por lo cual hemos de buscar la forma de expresar alguna de las incógnitas como función de otras (parametrizar).

El siguiente paso es seleccionar un sistema de coordenadas apropiado para resolver nuestro problema: esférico, plano un sistema que siga el terreno.

A continuación seleccionaremos cuidadosamente las condiciones iniciales (de partida) de tal forma que el modelo se mantenga estable (sin soluciones absurdas), y éstas sean reales.

Se trata de modelos de gran complejidad, para los cuales se evalúan las ecuaciones anteriores en cada punto de la red, por ello consumen una gran cantidad de recursos informáticos: tiempo y memoria de ordenador.

En el Centro Europeo para la Predicción a Medio Rango (www.ecmwf.int) utilizan ordenadores vectoriales para realizar su prognóstico.

Debido a que el modelo es paralelizable (se pueden realizar a la vez los cálculos de varios puntos de la red) se pueden utilizar “clusters” (agrupaciones) de ordenadores para realizar la predicción meteorológica.

Direcciones de interés

  • El Instituto Nacional de Meteorología de España wwww.inm.es se indica como punto de partida para búsquedas más interesantes. Aparece el mapa del tiempo de España y por provincias. En general la información contenida es de escaso interés comparada con la siguiente.

  • El organismo meteorológico británico Met.Office Es un sitio de gran interés con mucha información tanto en forma de fotografías de Europa, mapas sinópticos del tiempo, animaciones, lamentablemente para accceder a información más interesante es neceario pagar.

  • La Agencia Norteameriacana para la administración del Espacio www.noaa.gov es un site de gran interés. Incluso, previa petición, es posible hacerse con el código de un modelo meteorológico sin coste alguno.

  • La Agencia Norteamericana de Geofísica estudia, entre otros, modelos meteorológicos de mesoescala, modelos de la capa límite.

  • El Centro Europeo para la Predicción a Medio Plazo www.ecmwf.int Podemos visualizar mapas del tiempo actual (retraso de unas horas) o la predicción para los tres, cuatro, cinco o seis próximos días. Ofrece mapas e nivel de superficie, isohipsas de 500 mbar y otras informaciones de gran interés. Recomiendo su visita, sino se tiene un enlace directo a ella.


INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA

ECMWF Home Page

European Weather Site

World Meteorological Organization - The Official WMO Home Page - Geneva Switzerland
METEOSAT Weather Satellite Images from The University of Nottingham
Aviation weather for Europe - The European Aviation Weather Center

Existen numerosos centros de investigación, universidades, que ofrecen desde la última imagen de los satélites Meteosat hasta la predicción del tiempo en su zona.

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