¿Qué es el análisis objetivo?
El análisis objetivo es una técnica que transforma un conjunto de observaciones meteorológicas dispersas (estaciones, radiosondas, satélites, boyas) en un campo espacialmente continuo y definido sobre una rejilla regular. Este proceso es imprescindible porque los modelos numéricos necesitan conocer el estado de la atmósfera en cada punto de su rejilla, pero las observaciones solo existen en puntos aislados y distribuidos de forma irregular.
¿Cómo funciona?
El método clásico es el análisis de Cressman, que asigna pesos a las observaciones según su distancia al punto de la rejilla, pero los centros meteorológicos modernos usan técnicas más sofisticadas. La interpolación óptima (OI) combina las observaciones con un campo de fondo (first guess, generalmente una predicción a corto plazo del propio modelo) usando estadística de errores. El resultado es un campo que respeta las observaciones donde existen y sigue la física del modelo donde no hay datos.
¿Por qué es importante?
Sin un análisis objetivo de calidad, los modelos numéricos partirían de un estado inicial defectuoso y sus predicciones serían poco fiables desde el principio. La calidad del análisis depende de la densidad y calidad de las observaciones, del campo de fondo y de la correcta especificación de las estadísticas de error. Una mejora del 1% en el análisis inicial puede traducirse en una mejora de varias horas en el horizonte de predicción útil.
Relación con la asimilación de datos
El análisis objetivo puede considerarse el precursor de los sistemas modernos de asimilación de datos (3D-Var, 4D-Var, EnKF). Mientras que el análisis objetivo clásico interpola en un instante fijo, la asimilación 4D-Var utiliza observaciones distribuidas en una ventana temporal y ajusta la trayectoria del modelo para que sea consistente con todas ellas simultáneamente.