En el presente texto se exponen las posibilidades de utilización para
tareas de simulación de la circulación a mesoescala en los mares Interamericanos y de la
predicción del tiempo sobre el territorio cubano, del modelo de mesoescala de quinta
generación (Fifth-generation Mesoscale Modeling system; MM5), procedente de Pennsylvania
State University/ National Center for Atmospheric Research (Penn State/NCAR). El trabajo
experimental se realizó en el Centro de Ciencias de la Atmósfera de la Universidad
Autónoma de México (CCA/UNAM).
En su primera versión, el modelo MM5 sólo podía correrse en una
supercomputadora (CRAY, J90, etc.). Más tarde, al aparecer la versión 2, se pudo adecuar
el código para que corriera en una estación de trabajo bajo una plataforma UNIX. En
junio de 1998, el Dr. Víctor Magaña y el Lic. José Luis Pérez, investigadores del
CCA/UNAM, generaron una variante del MM5 donde todos los módulos de pre procesamiento y
post procesamiento de los datos, así como el modelo mismo, corrieran en una
computadora personal (Pérez y Magaña 1998). Esta opción es muy conveniente, por las
posibilidades que ofrece a los potenciales usuarios que dispusieran de una infraestructura
de cómputo basada principalmente en computadoras personales.
El modelo MM5 fue instalado y adaptado íntegramente en Junio de 1998,
en una PC Pentium II a 300 MHz con 64 Mb en RAM y el sistema operativo LINUX, para simular
la circulación atmosférica sobre el territorio mexicano y parte del Golfo de México y
del Caribe. Dada la rapidez de los procesadores de nueva generación y su opción de
paralelización, se demuestra que es factible obtener un pronóstico operativo utilizando
una computadora personal. Para llevar a cabo una simulación operativa se alimenta al MM5
con los campos de las salidas del Modelo Global de Aviación (AVN) con un espacio de
tiempo de hasta 3 hrs. de simulación, correspondiendo a los campos de geopotencial,
temperatura, humedad relativa y las componentes del viento en los niveles de 1000, 850,
700, 500 ,400, 300, 200, 150, y 100 mb, para el campo de temperatura de superficie del mar
(Sea Surface Temperature, SST) se utilizan los campos de medias semanales obtenidos por
interpolación óptima (Reynolds y Smith 1994).
Posteriormente, con la asesoría de los propios especialistas
mexicanos, el modelo fue adaptado al territorio cubano. Tomando en cuenta las
características físico - geográficas de Cuba y su posición en la zona central de los
mares Interamericanos, se escogió una resolución horizontal relativamente alta para que
el MM5 pudiera mostrar con suficiente detalle los fenómenos meteorológicos que afectan a
la isla. Se definieron dos dominios anidados, en proyección Lambert, con coordenadas
centrales en los 23°N y 80°W. El dominio exterior presenta una malla de 30 X42, con
pasos de 75 Km y el interior de 31X58 con pasos de 25 Km.
Se aplicó la aproximación no hidrostática con parametrizaciones de
la convección profunda, del transporte turbulento, de la interacción con la superficie
subyacente, de las precipitaciones y de la radiación. En la matriz de uso del suelo, se
diferencian trece tipos de superficie subyacente. Se pronostica la temperatura del suelo a
partir del balance térmico superficial. La temperatura de la superficie marina permanece
constante durante todo el periodo de pronóstico.