Interpolación espacio-temporal de pronósticos meteorológicos

Abstract

Los primeros investigadores que se dedicaron a desarrollar aeronaves pronto se dieron cuenta de la importancia de conocer correctamente el medio en el que iban a desenvolverse. Tanto es así, que actualmente se considera que la aviación es la madre de la meteorología moderna. El avance en la primera significó el despegue del estudio de la atmósfera. Incluso hoy, con todos los avances experimentados, los fenómenos atmosféricos, junto a los fallos humanos, son la causa de muchos accidentes aéreos. Por esto, la meteorológica es un aspecto decisivo en el tráfico aéreo. De la correcta predicción de la meteorología depende la seguridad y eficiencia de una ruta. Una correcta predicción meteorológica nos ayudará a evitar complicaciones derivadas de esta. Hay diversos métodos de predicción meteorológica atendiendo a las diversas peculiaridades de los fenómenos estudiados. Estos pronósticos se dan en puntos discretos del espacio y del tiempo, por lo que si queremos saber lo que ocurre en cualquier otro punto espacial o instante temporal, necesitaremos interpolar. En este proyecto se pretende estudiar las características de los métodos de interpolación espacio temporales y el comportamiento de estos aplicados a los pronósticos meteorológicos, con la intención de ver la bondad de los métodos a la hora de interpolar diversas variables meteorológicas. Se aplicará los métodos a dos ejemplos académicos y, posteriormente, a dos pronósticos reales. Usaremos indicadores numéricos y comparaciones visuales para estudiar la aptitud de los métodos. Tras haber estudiado los métodos de interpolación, se aplicará en un caso práctico con la intención de cuantificar qué interpolación ofrece los mejores resultados y se discutirá sobre la idoneidad de los métodos.

The first researchers who dedicated to developing aircraft soon realized the importance of the accurate knowledge about the environment in which they were due to operate. To such and extend that aviation is now considered to be the mother of modern meteorology. The advance in the first meant the takeoff of the study of the atmosphere. Even today, with all the advances experienced, atmospheric phenomena, together with human errors, are the cause of many air accidents. For this reason, the weather is a decisive aspect in air traffic. The safety and efficiency of a route depends on the correct prediction of the weather. A correct weather forecast will help us avoid complications derived from it. There are various methods of weather forecast considering the various peculiarities of the phenomena studied. These forecasts are given at discrete points in space and time, so if we want to know what happens at any other point in space or time, we will need to interpolate. This project aims to study the characteristics of space time interpolation methods and their behaviour applied to meteorological forecasts, with the intention of seeing the benefits of the methods when interpolating various meteorological variables. The methods will be applied to two academic examples and subsequently to two actual forecasts. We will use numerical indicators and visual comparisons to study the suitability of the methods. After having studied the interpolation methods, they will be applied in a practical case with the intention of quantifying which interpolation offers the best results, and the suitability of the methods will be discussed.