Abstract

Forecast results are presented for the tracks of four hurricanes that affected Cuba (Charley 2004, Ivan 2004, Dennis 2005 and Wilma 2005), as well as for the wind and wave fields generated by them at their pass near or over Cuban territory, using WRF and WW3 numerical models. WRF model was run at the Cuban Institute of Meteorology, with three domains centered on the Island of Cuba at 23°N and 80°W, with spatial steps of 81, 27 and 9 km. The second domain, covering all the area of Inter-American seas and adjacent coasts, was used to run the wind wave model WW3. Every 24 hours, WRF model was fed with NOAA reanalyses that are freely available. The WRF wind field output and bathymetry from GEBCO (2003), interpolated toward a spatial step of 0,125 latitude degree, were used as WW3 input data. The NOAA reanalyses, records from NOAA buoys placed in the study area and “best tracks” published in NHC archives, were used to validate the model outputs. All this information is freely available. Results were compared to experiments carried out with the MM5V3+ WW3 combination. It was concluded that the obtained results are satisfactory, and that the ones from WRF+WW3 combination are generally better than those from MM5V3+WW3, but not much higher. Therefore, it is recommended to continue using both models in the operational work of Cuban meteorological service.

Key words: Numerical weather prediction, hurricane track, wind waves

Pronóstico numérico del tiempo y del oleaje, usando WRF y WW3, en territorio cubano y aguas aledañas, y comparación con MM5V3+WW3

Resumen

Se presentan los resultados de los pronósticos de trayectoria de cuatro huracanes que afectaron a Cuba (Charley 2004, Iván 2004, Dennis 2005 y Wilma 2005), así como del campo de oleaje y viento generados por los mismos, mediante el uso de los modelos numéricos WRF y WW3. El modelo WRF se corrió en el Instituto de Meteorología, con tres dominios centrados sobre la Isla de Cuba en los 230N y los 800W, con pasos espaciales de 81, 27 y 9 km. Para las corridas de WW3, se utilizó el segundo dominio, que cubre toda el área de los mares Interamericanos y costas adyacentes, de interés para el servicio meteorológico cubano. El modelo WRF se alimentó cada 24 horas con los re-análisis NOAA disponibles libremente; como entrada en WW3 se utilizó el campo de viento interpolado hacia el paso espacial de 0,125 grados de latitud y la batimetría de GEBCO (2003). Para evaluar las salidas, se utilizaron los re-análisis NOAA, los registros de boyas NOAA instaladas en el área de estudio y las “best track ” publicadas en los archivos NHC. Toda esta información está libremente disponible. Los resultados fueron comparados con experimentos realizados con la combinación MM5V3+ WW3. Se concluye que los resultados obtenidos son satisfactorios; los de la combinación WRF+WW3 son en general mejores que los de MM5V3+WW3, pero no muy superiores, por lo que se recomienda continuar utilizando ambos modelos en el trabajo operativo del servicio meteorológico cubano.

Palabras clave: Predicción numérica del tiempo, trayectoria de huracanes, oleaje