Uno de los usos mas interesantes del PAMIS de altura, es como herramienta de reanálisis en combinación con análisis de modelos numéricos.
Como ejemplo,se muestra un episodio con convección profunda en el Mediterráneo Occidental. De hecho se desarrollaron un par de SCM. Una referencia completa de este caso puede encontrarse en la Nota Técnica nº 16 del STAP.
La imágen IR que acompaña a este texto nos ayuda a describir el ambiente sinóptico (desgraciadamente no disponemos de imágenes WV en este caso).
En A, está localizada una baja fría que en esta imágen solo se manifiesta en forma de convección poco profunda en la zona donde está situada la anomalía fría en la troposfera media.
La posición de la baja fría, induce circulación ciclónica que para niveles bajos en el Norte de Africa es flujo de componente Sur. Este es un hecho clave en el desarrollo de ciclogénesis a mesoescala en esta área. Por una parte este flujo refuerza las anomalías cálidas preexistentes a causa de la temperatura del mar que es muy cálida aún en Octubre.
La orografía juega un papel decisivo en combinación con la dirección del flujo en la focalización de la ciclogénesis. Lo que podemos esperar con esta situación es una baja en superficie debajo de la baja fría y un número de pequeñas ciclogénesis mesoescalares entre Alborán y Tunez.
Un usuario de los análisis del LAM-INM del 8 de Octubre de 1992 a 00.z, se encuentra a la hora de diagnosticar forzamiento adiabático en niveles bajos, que el modelo no solo no muestra señal alguna de convergencia del vector Q sino que dibuja la situación contraria. Esto es consecuencia de que el análisis debe estar balanceado en cuanto a los campos de masa y viento. Esta situación puede perturbarse utilizando nuevamente los datos para realizar un análisis por separación de escalas con la adición del análisis del modelo numérico como guess.
Nuestra sugerencia es que en la diagnosis de un caso de estudio puede ser de gran utilidad el uso del PAMIS en combinación con análisis de un modelo numérico (LAM-INM o HIRLAM). Esto es lo que se muestra en los planos siguientes y se chequea contra las imágenes IR.
Por último, citar que en B comienzan a apreciarse las primeras señales de la aparición de convección profunda y que C la ciclogénesis está en marcha reforzando el flujo de Levante en su parte Norte generando convergencia en esta zona.
FINALMENTE, LO QUE SE
PROPONE NO ES SUSTITUIR EL REANALISIS MANUAL DE
ALTURA POR ESTA TECNICA
SINO UTILIZARLA COMO APOYO EN TAL REANALISIS.
En los análisis de este y de los planos que siguen, solo se han utilizado los datos Temp (los Temp-ship no están disponibles en los ficheros históricos) mas análisis del LAM-INM de la misma hora para efectuar los pasos de depuración y utilización de campos previos analizados.
En este plano, tenemos a la izquierda los análisis de 200 mb. En A se aprecia claramente la presencia de una anomalía cálida lo que denota una estratosfera hundida en esta zona. Corriente arriba de B, existe una vaguada que induce sobre B tanto advección de vorticidad positiva como advección cálida.
Ambos son factores de la configuración a escala grande, que favorecen la tendencia ciclogenética. Resulta evidente sin efectuar ningún cálculo, que los valores de ambos factores de forzamiento deben ser pequeños en comparación con los que se suelen producir en el Atlántico. Esto es lo usual en este tipo de situaciones en el Mediterráneo Occidental.
En 300 mb (panel de la derecha) la anomalía cálida (A) solo se aprecia en el lado de la cizalladura ciclónica del chorro que bordea la baja fría en su lado Occidental. El hundimiento de la estratosfera no es por lo tanto muy importante, una sección vertical de vorticidad potencial sobre el área (no mostrada) dibuja tal situación. Por otra parte la convección poco profunda que se aprecia en las imágenes IR confirman este hecho.
En 300
mb los análisis muestran de nuevo una vaguada de pequeña
longitud de onda corriente arriba de B aunque en este caso las advecciones
térmicas son despreciables.
En 500 mb (panel de la izquierda) en A se observa la anomalía fría causante del hundimiento de la tropopausa. Nuevamente en este nivel se detecta corriente arriba de B la presencia de una vaguada de onda corta.
Hasta aquí la configuración de altura muestra factores favorables para el un desarrollo ciclogenético en el Norte de Africa. Ahora queda por revisar la situación en la troposfera baja para tratar de diagnosticar forzamientos y su posible focalización.
En 700 mb (panel de la derecha)
el campo térmico aparece deformado por la ciculación inducida
desde niveles superiores. Esto se refleja como una dorsal térmica
B-B que cruza de Noroeste a Sureste desde Alicante hasta el Norte de Africa.
En 850 mb (panel de la izquierda), aprecen señales claras en B del comienzo de la ciclogénesis sobre una zona con fuerte gradiente térmico.
El análisis de geopotencial en 1000 mb (panel de la derecha) se ofrece solo como ejemplo. Realmente en este punto es mucho mas apropiado la utilización de análisis PAMIS a mesoescala (ver Nota Técnica nº 16 del STAP).
Parece apropiado ahora tratar
de diagnosticar si la frontera térmica existente en la troposfera
baja se está resorzando o no. Esto se aborda en los dos planos siguientes
mediante los conceptos asociados al vector Q de Hoskins.
Antes de pasar a los reanálisis de la divergencia de Q mediante PAMIS, se muestra en este plano el forzamiento adiabático en 700 y 850 mb, tal como lo señala el modelo numérico que se utiliza como Guess posteriormente.
Centrándonos en el área donde se desarrolla convección profunda (entre el Golfo de Valencia e islas Baleares), lo que se observa es forzamiento negativo (divergencia del vector Q) tanto en 700 mb (A) como en 850 mb (B).
Este hecho ya fué reseñado en la Nota Técnica nº 16 del STAP donde se estudia a fondo esta situación. En la Nota Técnica citada, no se incluye diagnosis en niveles bajos usando la divergencia de Q a través del LAM-INM, porque no parecía adecuada a la situación observada.
Los dos planos siguientes,
incluyen reanálisis de Q y divergencia de Q mediante PAMIS.
En el panel de la izquierda se muestra el análisis de temperatura y la diagnosis del vector Q de Hoskins en 700 mb. En el panel de la derecha, se muestra el cálculo de la divergencia del vector Q en el mismo nivel.
La sección A-A muestra una frontera en frontogénesis. Hay que notar como los vectores Q se proyectan en dirección del gradiente térmico lo que indica circulación de tipo directo (ascensos en el aire cálido, subsidencia en el aire frío).
La divergencia de Q, muestra
una banda (B-B) donde existe forzamiento. Ninguno de estos rasgos
estaban presentes en lo mostrado por los análisis del modelo numérico
solo.
En el panel de la izquierda se muestra el análisis de temperatura y la diagnosis del vector Q de Hoskins en 850 mb. En el panel de la derecha, se muestra el cálculo de la divergencia del vector Q en el mismo nivel.
En este nivel se aprecia con mas claridad la situación frontogenética de la frontera A-A. La divergencia de Q se focaliza mucho mas que en 700 mb.
En B se aprecia un
área con valores apreciables de convergencia del vector Q. La visualización
de las siguientes imágenes, muestran la zona donde se desarrollaron
SCM que correlaciona bien por lo mostrado por estos reanálisis.
Los reanálisis efectuados para el resto del episodio (no mostrados)
funcionan de
forma parecida a lo mostrado
hasta ahora.