Using the weather research and forecasting (WRF) model for precipitation forecasting in an Andean region with complex topography
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Date
2018
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Abstract
El Modelo para la Predicción e Investigación del Clima (WRF, en inglés) se ha usado exitosamente en pronósticos meteorológicos, pero su habilidad para capturar las condiciones atmosféricas sobre terrenos complejos no es óptima. Por tanto, WRF presenta problemas en las simulaciones hechas sobre la topografía precordillerana y andina de Chile, precisamente el lugar donde se ubican las ciudades principales y ocurren los eventos más intensos de precipitación, causados por la presencia de bajas segregadas. Este trabajo analiza un ensamble de esquemas físicos para mejorar los pronósticos realizados por la Dirección Meteorológica de Chile, en la cuenca precordillerana de Quebrada de Ramón, en Santiago. Inicialmentese evalúa la resolución vertical, uso de suelo, parametrizaciones de esquemas de superficie terrestre (LSM, en inglés) y las forzantes meteorológicas iniciales y de condiciones de borde (GFS/FNL). La configuración final del ensamble fue hecha considerando tres esquemas de microfísica, y tres tiempos de anticipo al pronóstico (lead time, en inglés) sobre tres eventos de precipitación ocurridos entre 2015 y 2017. Las características meteorológicas propias de la configuración de una baja segregada dificultan la simulación de la lluvia y alguna de sus características, como la intensidad máxima, el exacto inicio de la lluvia y su distibución temporal. Sin embargo, cuando se considera un tiempo de anticipo de 3 días, WRF predice correctamente tanto las N horas consecutivas más lluviosas, como también las temperaturas durante el evento. Esta predicción mejora cuando la lluvia es causada por un sistema frontal, reduciéndose así las incertidumbres del pronóstico. Finalmente, la opción microfísica de WSM6 fue escogida como aquella que simula mejor los eventos de precipitación, aunque se hace necesario más investigación para calibrar WRF en esta región.
Description
Tesis (Master in Engineering Sciences)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2018