MADRID, 10 Ene. (EUROPA PRESS) -
Investigadores de la Universidad de Tokio han creado un conjunto de datos de toda la atmósfera, lo que permite realizar nuevas investigaciones en regiones que antes eran difíciles de estudiar.
Utilizando un nuevo sistema de asimilación de datos llamado JAGUAR-DAS, que combina el modelado numérico con datos de observación, el equipo creó un conjunto de datos de casi 20 años de duración que abarca múltiples niveles de la atmósfera, desde el nivel del suelo hasta los bordes inferiores del espacio. Los hallazgos se publican en 'Progress in Earth and Planetary Science'.
Poder estudiar las interacciones de estas capas verticalmente y alrededor del globo podría mejorar el modelado climático y la predicción meteorológica estacional. También existe potencial para la investigación interdisciplinaria entre científicos atmosféricos y científicos espaciales, para investigar la interacción entre el espacio y nuestra atmósfera y cómo nos afecta en la Tierra.
Quejarse del tiempo y de los meteorólogos cuando se equivocan es un pasatiempo popular para muchos. Pero el trabajo de un meteorólogo no es fácil. Nuestra atmósfera es multicapa, interconectada y compleja, y el cambio climático global está haciendo que sea aún más difícil pronosticar fenómenos meteorológicos extremos, tanto a largo plazo como repentinos. Para ayudar a superar estos desafíos cada vez mayores, los investigadores han creado un conjunto de datos de toda la atmósfera.
El conjunto abarca desde septiembre de 2004 hasta diciembre de 2023 y abarca múltiples niveles de la atmósfera, desde el nivel del suelo hasta el borde inferior del espacio, a unos 110 kilómetros sobre la superficie de la Tierra. La región entre los 50 y los 110 kilómetros (aunque los rangos exactos varían) es particularmente interesante, ya que es tan notoriamente difícil de estudiar que anteriormente se la había denominado "ignorosfera".
Esta región es demasiado baja para los satélites y demasiado alta para que la observen los globos meteorológicos, lo que da como resultado una escasez de datos y, en consecuencia, de investigación. Sin embargo, es una zona fascinante, caracterizada por vastas mareas atmosféricas globales y ondas de gravedad a pequeña escala que afectan al viento y la temperatura. También desempeña un papel importante en la intensidad del impacto de los fenómenos meteorológicos espaciales.
"El conjunto de datos JAWARA (JAGUAR-DAS Whole neutral Atmosphere Reanalysis) es una potente herramienta de investigación que, por primera vez, permite comprender cuantitativamente la circulación atmosférica general y la estructura jerárquica de las ondas y los vórtices en la capa mesosférica (que se encuentra por encima de la estratosfera y a unos 50-90 km sobre la superficie de la Tierra) y la capa termosférica inferior (a unos 90-110 km sobre la superficie de la Tierra) de la atmósfera, incluida la ignorósfera", explica el profesor Kaoru Sato en un comunicado.
"Si podemos comprender mejor estas capas, mejoraríamos nuestra capacidad para responder al cambio climático, ampliaríamos el plazo de entrega de los pronósticos estacionales y avanzaríamos en nuestra comprensión de los fenómenos meteorológicos espaciales".
El equipo desarrolló su nuevo sistema de asimilación de datos de alta velocidad JAGUAR-DAS como parte de un proyecto internacional dirigido por Sato. El sistema integra datos de observación en un modelo numérico que luego puede generar datos sobre las condiciones atmosféricas. El conjunto de datos resultante, llamado JAWARA, permite realizar un análisis detallado de la circulación general de la atmósfera y su estructura jerárquica.
"Los modelos de circulación atmosférica general que abarcan hasta el borde inferior del espacio sólo han sido desarrollados por un número limitado de instituciones de investigación en todo el mundo, incluida la nuestra", comenta Sato. "Estudios recientes indican que los fenómenos estratosféricos extremos pueden comenzar al menos en la mesosfera superior. Por lo tanto, la elucidación cuantitativa de los fenómenos en la mesosfera y la termosfera inferior es extremadamente importante para la predicción meteorológica".
El conjunto de datos ya está disponible de forma abierta y el equipo pretende utilizarlo para estudiar la circulación a gran escala y la estructura jerárquica de la atmósfera, así como los acoplamientos verticales e interhemisféricos (es decir, entre los hemisferios norte y sur). También esperan trabajar en colaboración con científicos espaciales para estudiar las interacciones entre la atmósfera y el espacio, en particular la mesosfera (donde se forman las nubes más altas) y la ionosfera (ubicada dentro de la termosfera y a unos 60-300 km por encima de la superficie de la Tierra, donde se encuentran muchos satélites).