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Blue Waters fortalece los esfuerzos de predicción de tornados

Hola, un placer verte por aquí. Soy Simón Sánchez y en el día de hoy vamos a hablar sobre Blue Waters fortalece los esfuerzos de predicción de tornados

A veces, las carreras de por vida se derivan de eventos de la niñez. Este fue el caso de Leigh Orf, profesor de ciencia atmosférica en la Universidad Central de Michigan, quien experimentó uno de los peores tornados de la historia. Como explica Orf en un reciente Blog, la tormenta de supercélulas que azotó Nueva Inglaterra el 3 de octubre de 1979, generó el tornado mortal que arrasó la ciudad de Feeding Hills, en el oeste de Massachusetts, donde vivía Orf en ese momento. El tornado, que fue bastante raro en esta parte del país, sigue siendo el noveno más destructivo en la historia de Estados Unidos.

Orf continúa explicando que, si bien la mayoría de los tornados carecen de la energía para causar mucho daño, un pequeño porcentaje pertenece a la categoría «EF5 tornado de pista larga», considerada la clase más fuerte de tornados en la escala avanzada de Fujita, con velocidades del viento. sostenido por encima de 200 millas por hora. Estos son los temidos tornados que dejan muchos kilómetros de destrucción tras ellos. En los últimos años, estos giros son demasiado familiares para los residentes de Iowa, Missouri, Oklahoma, Mississippi y Alabama.

Si bien los pronósticos meteorológicos han mejorado significativamente durante la última década, el pronóstico de tornados es particularmente complicado. La capacidad de predecir si una tormenta dará lugar a un tornado ha eludido hasta ahora la mejor tecnología. Pero los meteorólogos continúan derribando barreras en un esfuerzo por comprender mejor la dinámica de las tormentas eléctricas supercélulas, que cuando son duraderas y se caracterizan por una corriente ascendente giratoria, es más probable que den lugar a un EF5 de largo alcance.

Para lograr esto, Orf y sus colegas – Robert Wilhelmson de la Universidad de Illinois, Louis Wicker, Laboratorio Nacional de Tormentas Severas y Bruce Lee y Catherine Finley de WindLogics – utilizaron la supercomputadora de petaescala «Blue Waters» en el Centro Nacional de Supercomputación. Aplicaciones (NCSA).

«Usando Blue Waters, inicializamos el modelo de nubes CM1 con las condiciones climáticas de la supercélula del 24 de mayo de 2011, lo que generó un tornado EF5 de trayectoria larga cerca de El Reno, Oklahoma», escribe. “Dentro de este entorno, se inició una nube forzando analíticamente una corriente ascendente. Esta nube se convirtió en una supercélula y, lo que es más importante, generó un tornado EF5 que, en el transcurso de su curso de 65 millas, produjo vientos cercanos al suelo de hasta 300 millas por hora, que también es viento. más fuerte jamás medido por el radar meteorológico Doppler en un tornado observado «.

Orf caracteriza la simulación como un «hito en la meteorología de tormentas violentas». El nuevo nivel de fidelidad alcanzado por el modelo fue el resultado de enfrentar los desafíos meteorológicos y computacionales del equipo.

«Conseguir que el modelo produjera la ‘tormenta que queríamos’ resultó ser el mayor desafío y se necesitaron decenas de intentos antes de que pudiéramos simular una supercélula que produciría un EF5 de carril largo», continúa Orf. “Computacionalmente, los desafíos fueron principalmente la E / S. La cantidad de datos producidos por una simulación como esta puede ser asombrosa: nuestra simulación produjo casi 100 TB de datos. He pasado una cantidad significativa de tiempo probando diferentes enfoques de E / S para maximizar el rendimiento al escribir en el sistema de archivos Lustre de Blue Water «.

Después de refinar el modelo, el equipo completó su enfoque con herramientas de middleware, visualización, análisis y conversión para modelar los datos. El siguiente paso es simular múltiples tormentas de supercélulas, incluidas las que producen EF5 de largo recorrido y las que no, para resaltar cualquier característica distintiva que pueda servir como un sistema de alerta temprana para esta clase mortal de tornados.

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