Comprensión de los sistemas de asimilación: cómo los modelos crean sus propias condiciones iniciales, versión 2

Las secciones marcadas con * son opcionales.

*Optimización

La optimización (tuning, en inglés) del sistema de análisis tiene como fin perfeccionar el rendimiento del pronóstico. La optimización puede cambiar la importancia relativa de los diferentes componentes del análisis, como el grado de ajuste de la temperatura o humedad al campo de fondo, y la distancia a la cual la observación de temperatura ejerce su influencia (la distancia de correlación). Los cambios de optimización pueden alterar el carácter general del análisis (incluso su grado de equilibrio dinámico y coherencia con el modelo) sin perjudicar su tratamiento estadístico detallado de los campos de observación y de fondo. Esto afecta profundamente la precisión del pronóstico e incluso la naturaleza de los errores característicos del modelo. Cuando escuche hablar de cambios de optimización, ¡recuerde que el modelo puede dar resultados distintos de lo que se espera!

La optimización:

  • no afecta el manejo distinto de las diferente fuentes de datos para la misma variable (como temperaturas de aeronave, temperaturas de radiancias medidas por satélite, temperaturas de radiosonda y temperaturas superficiales);
  • no afecta las limitaciones fundamentales del proceso de análisis, incluidas las suposiciones de las estadísticas de error utilizadas;
  • implica establecer los parámetros de acuerdo con estadísticas de rendimiento del modelo; solo se hacen cambios de optimización importantes en el momento de implementarse características importantes del modelo.

La optimización utiliza multiplicadores en la función de costo para cambiar:

  • la influencia de todas las observaciones respecto del campo de fondo;
  • el grado en que se imponen las restricciones de equilibrio;
  • la distancia horizontal y vertical de distribución de la influencia.

Estos cambios pueden ser mayores o menores según la variable del análisis. Por ejemplo, se pueden ajustar las temperaturas más de cerca de las observaciones sin cambiar directamente la manera de manejar los vientos (aunque los vientos se ven afectados indirectamente por las limitaciones dinámicas).