p À medida que o clima global continua a mudar e eventos climáticos extremos ameaçam cada vez mais as regiões em todo o mundo, a previsão do tempo precisa está se tornando mais importante do que nunca. p Em um novo estudo publicado em Relatórios Científicos , uma equipe de pesquisa liderada pelo Institute of Industrial Science, a Universidade de Tóquio, relata que a precisão da previsão do tempo pode ser melhorada em vários pontos percentuais se as observações de satélite das composições de isótopos de vapor d'água forem incorporadas a um modelo de circulação geral.

p Diferentes isótopos de hidrogênio e oxigênio tornam as moléculas de água individuais mais pesadas ou mais leves, e processos climáticos como evaporação e precipitação influenciam a distribuição desses isótopos. Esses isótopos têm potencial para revelar o sistema meteorológico, mas geralmente têm sido negligenciados em modelos meteorológicos por causa da relativa escassez de dados de isótopos em comparação com as medições convencionais do tempo, como temperatura e velocidade do vento. Contudo, os avanços na tecnologia de satélites tornaram possível preencher essa lacuna e melhorar a capacidade de previsão.

p Para este estudo, os pesquisadores usaram dados de isótopos de vapor d'água do Infrared Atmospheric Sounding Interferometer (IASI), um espectrômetro baseado em satélite que observa dados de vapor d'água na troposfera média entre 60 ° S a 60 ° N duas vezes por dia. As medições de uma altitude de 4,5 km foram usadas porque essa altitude era onde as medições do isótopo eram mais confiáveis.

p "Um filtro Kalman de transformação de conjunto local foi usado para assimilar os dados IASI no modelo de previsão", explica o primeiro autor do estudo, Masataka Tada. "Quase 230, 000 pontos de dados medidos durante abril de 2013 foram usados ​​nos experimentos de assimilação. Usamos o modelo espectral global incorporado por isótopo (IsoGSM) como modelo de previsão. "

p Os experimentos foram conduzidos para determinar como a incorporação desses dados de isótopos afetou a modelagem de outras variáveis ​​meteorológicas em ambas as escalas global e local. O experimento global mostrou habilidade de modelo aprimorada, especialmente nas latitudes médias e no hemisfério norte. A maioria das variáveis ​​meteorológicas mostrou modelagem aprimorada, especialmente temperatura do ar e umidade específica.

p Para testar o modelo em um ambiente local, os pesquisadores investigaram um evento de baixa pressão sobre o Japão que ocorreu em abril, 2013. Com os dados de isótopos de vapor d'água incluídos, o modelo foi capaz de simular melhor o padrão geral de pressão desse evento.

p O autor correspondente Kei Yoshimura diz:"O nosso é o primeiro estudo a assimilar observações reais de satélite de isótopos de vapor de água com um modelo de circulação geral e examinar os efeitos na modelagem da dinâmica global e local. Com as melhorias que observamos, e com a crescente disponibilidade de medições de isótopos de satélite, esperamos mais melhorias na previsão do tempo no futuro com base em dados de isótopos. "