Melhorando as previsões de ondas de calor marinhas com assimilação avançada de dados oceânicos
Balanço de calor na superfície do oceano (0-100m) e subsuperfície (100-300m) na região "Blob" (40°-50°N, 150°-130°W). Crédito:Tang Tiantian A "Blob", uma onda de calor marinha significativa no Nordeste do Oceano Pacífico de 2013 a 2016, teve efeitos profundos no clima e nos ecossistemas marinhos. Prever tais eventos é um desafio devido à complexidade das interações oceano-atmosfera e à necessidade de condições iniciais precisas nos modelos.
Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia da Informação de Nanjing fizeram progressos na previsão de ondas de calor marinhas, empregando um esquema avançado de assimilação de dados oceânicos. Sua abordagem, usando a técnica de filtro de Kalman de conjunto determinístico (EnKF), melhora significativamente a previsão de anomalias de temperatura subterrânea, que são cruciais para a compreensão e previsão do desenvolvimento de eventos como o Blob. As descobertas foram publicadas na Atmospheric and Oceanic Science Letters.
O estudo aproveitou dois esquemas de assimilação dentro do sistema de previsão climática global desenvolvido pela Universidade de Ciência e Tecnologia da Informação de Nanjing. Enquanto o esquema de avanço da SST se concentra apenas nas temperaturas da superfície do mar, o EnKF assimila uma gama mais ampla de observações oceânicas, desde a superfície até às profundezas do oceano. Esta abordagem abrangente demonstrou melhorar a precisão das previsões de temperatura subterrânea, particularmente na camada crítica de 100–300 m de profundidade.
Os pesquisadores descobriram que o esquema EnKF superou o esquema de avanço SST na previsão do transporte de calor horizontal e vertical na camada inferior do oceano. Esta melhoria é atribuída à assimilação de dados observacionais do subsolo, que são fundamentais para a previsão das condições da parte superior do oceano.
“Ao assimilar mais dados oceânicos, especialmente as temperaturas subterrâneas, podemos prever melhor a progressão e os impactos das ondas de calor marinhas como a bolha”, diz o autor correspondente Jingjia Luo. “Nossas descobertas ressaltam a importância de incorporar observações oceânicas detalhadas em modelos climáticos”.
A equipa de investigação planeia refinar ainda mais os seus modelos e continuar a investigar os mecanismos por detrás das ondas de calor marinhas. O seu trabalho não só aumenta a nossa capacidade de prever estes eventos extremos, mas também contribui para uma compreensão mais profunda da intrincada dinâmica dos nossos oceanos.
Eles fornecem um forte apoio para melhorar os modelos de previsão futuros. Este trabalho é crucial para melhorar a monitorização e a emissão de alertas para eventos climáticos extremos e promete fornecer uma base científica para a tomada de decisões relevantes.
