Historia del análisis del clima de superficie

La historia del análisis del clima de superficie se refiere al cronograma de desarrollos relacionados con el análisis del clima de superficie. Inicialmente, los análisis del clima de superficie eran una herramienta de estudio para el comportamiento de las tormentas, pero luego se convirtieron en un trabajo en progreso para explicar el clima actual y como una ayuda para el pronóstico meteorológico a corto plazo . Los esfuerzos iniciales para crear análisis del clima de superficie comenzaron a mediados del siglo XIX mediante el uso de observaciones del clima de superficie para analizar isobaras , isotermas y mostrar la temperatura y la cobertura de nubes. A mediados del siglo XX, se estaba colocando mucha más información en los modelos de estación trazados en mapas meteorológicos y los frentes de superficie, según el modelo ciclónico noruego , se estaban analizando en todo el mundo. Finalmente, el trazado de observaciones pasó de ser un ejercicio manual a una tarea automatizada para computadoras y trazadores. El análisis de superficie sigue siendo un ejercicio manual y parcialmente subjetivo , ya sea a mano y papel o mediante una estación de trabajo.

El uso de mapas meteorológicos en un sentido moderno comenzó a mediados del siglo XIX. Los pioneros de los mapas meteorológicos incluyen a William Charles Redfield , William Reid, Elias Loomis , ^[1] y Sir Francis Galton , quien creó los primeros mapas meteorológicos para idear una teoría sobre los sistemas de tormentas. ^[2] La invención del telégrafo en 1837 hizo posible recopilar información meteorológica de múltiples ubicaciones distantes lo suficientemente rápido como para preservar su valor para aplicaciones en tiempo real. ^[3] El Instituto Smithsoniano desarrolló su red de observadores en gran parte del centro y este de los Estados Unidos entre las décadas de 1840 y 1860, una vez que Joseph Henry tomó el mando. ^[4] A partir de 1849, el Smithsoniano comenzó a producir análisis de superficie a diario utilizando las 150 estaciones de su red. ^[5] El Cuerpo de Señales del Ejército de los EE. UU. heredó esta red entre 1870 y 1874 por una ley del Congreso, y la expandió a la costa oeste poco después. Tres veces al día, todas las estaciones telegrafiaban sus observaciones a la oficina central, que luego trazaba la información en un mapa sobre el que se dibujaban isobaras , o líneas de igual presión, que identificarían los centros de alta y baja presión, así como las líneas de turbonadas . ^[6] Al principio, todos los datos del mapa no se tomaban exactamente al mismo tiempo en los primeros días de estos análisis debido a la falta de estandarización del tiempo. Los primeros intentos de estandarización del tiempo se afianzaron en Gran Bretaña en 1855. Sin embargo, en los Estados Unidos, el horario estándar no se implementó hasta 1883, cuando comenzaron a usarse zonas horarias en todo el país para el uso del ferrocarril. Todo Estados Unidos no cayó finalmente bajo la influencia de las zonas horarias hasta 1905, cuando Detroit finalmente estableció el horario estándar. ^[7]

Los primeros análisis de superficie de los Estados Unidos presentaban un mapa del territorio continental de los Estados Unidos con indicaciones de la cobertura de nubes y la dirección del viento dispuestas en una forma temprana de lo que se ha convertido en un modelo de estación . También se incluía una indicación general del clima para varias ciudades de todo el país en la parte inferior del mapa. En poco tiempo, el Cuerpo de Señales agregó tablas que mostraban el cambio de presión de ocho horas, el cambio de temperatura de 24 horas, la humedad relativa y la precipitación de 24 horas. La Oficina de Señales también agregó una discusión general de las características y el pronóstico del clima sinóptico, antes de agregar isobaras e isotermas a los mapas. A fines de 1872, los mapas habían establecido el formato que usarían hasta la introducción del análisis frontal. ^[8] En el siglo XX, la mayoría de las funciones relacionadas con el clima bajo el Cuerpo de Señales de los EE. UU. se diversificaron en una nueva agencia civil conocida como la Oficina Meteorológica de los EE. UU., el precursor del Servicio Meteorológico Nacional de la actualidad .

A nivel internacional, otros países siguieron el ejemplo de Estados Unidos en lo que respecta a la toma de observaciones meteorológicas simultáneas, a partir de 1873. ^[9] Luego, otros países comenzaron a preparar análisis de superficie. En Australia , el primer mapa meteorológico apareció en los medios impresos en 1877. ^{[10] El Observatorio Meteorológico de Tokio de} Japón , precursor de la Agencia Meteorológica de Japón , comenzó a construir mapas meteorológicos de superficie en 1883. ^[11]

El 1 de abril de 1875, el periódico London Times publicó el primer mapa meteorológico ^{. [12]} En Estados Unidos, la Exposición del Centenario de 1876 en Filadelfia, Pensilvania, demostró que era posible transmitir mapas meteorológicos diarios por telégrafo. El periódico New York Daily Graphic publicó mapas meteorológicos desde mediados de 1879 hasta el verano de 1882. En 1894, había cuatro periódicos diarios que publicaban mapas meteorológicos en Boston, Nueva Orleans, Cincinnati y San Francisco. ^[13]

El uso de zonas frontales en los mapas meteorológicos no apareció hasta la introducción del modelo ciclónico noruego a fines de la década de 1910, a pesar del intento anterior de Loomis de una noción similar en 1841. ^[14] Dado que el borde delantero de los cambios de masa de aire se parecía a los frentes militares de la Primera Guerra Mundial , el término "frente" comenzó a usarse para representar estas líneas. ^[15] Una cantidad cada vez mayor de periódicos publicaron mapas meteorológicos a principios de siglo en los Estados Unidos, antes de que la moda pasara en 1912. Si bien el número de periódicos que publicaban mapas meteorológicos disminuyó después de 1912, muchos continuaron publicándolos hasta que el interés en el vuelo aumentó el interés en los mapas una vez más en la década de 1930. ^[16] A partir de 1930, se transmitieron transmisiones por radiofax de información y pronósticos meteorológicos para uso de los barcos en el mar, emanando del ejército de los Estados Unidos y la Oficina Meteorológica de los Estados Unidos de manera cooperativa. ^[17] A partir de 1935, los mapas meteorológicos de la Oficina Meteorológica/Servicio Meteorológico Nacional se publicaron en los periódicos a través de Associated Press en un formato ligeramente procesado como mapas meteorológicos Wirephoto . ^[18]

A pesar de la introducción del modelo ciclónico noruego justo después de la Primera Guerra Mundial, Estados Unidos no analizó formalmente los frentes en los análisis de superficie hasta el 1 de agosto de 1941, justo antes de que se abriera el Centro de Análisis WBAN en el centro de Washington, DC ^{[19] [20] [21]} El esfuerzo por automatizar el trazado de mapas comenzó en Estados Unidos en 1969, ^[22] y el proceso se completó en la década de 1970. Hong Kong completó su proceso de trazado automatizado de superficies en 1987. ^[23] En 1999, los sistemas informáticos y el software finalmente se habían vuelto lo suficientemente sofisticados como para permitir la capacidad de superponer en la misma estación de trabajo imágenes satelitales, imágenes de radar y campos derivados del modelo, como el espesor atmosférico y la frontogénesis, en combinación con observaciones de superficie para lograr el mejor análisis de superficie posible. En Estados Unidos, este desarrollo se logró cuando las estaciones de trabajo Intergraph fueron reemplazadas por estaciones de trabajo n- AWIPS . ^[24]

En 2001, los diversos análisis de superficie realizados en el Servicio Meteorológico Nacional se combinaron en el Análisis Unificado de Superficie, que se emite cada seis horas y combina los análisis de cuatro centros diferentes. ^[25] Los avances recientes en los campos de la meteorología y los sistemas de información geográfica han hecho posible diseñar productos perfectamente adaptados que nos llevan del mapa meteorológico tradicional a un ámbito completamente nuevo. La información meteorológica se puede relacionar rápidamente con los detalles geográficos pertinentes. Por ejemplo, las condiciones de formación de hielo se pueden representar en un mapa de la red de carreteras. Es probable que esto siga provocando cambios en la forma en que se crean y se muestran los análisis de superficie durante los próximos años. ^[26]

• Medios meteorológicos en Estados Unidos