HARMONIE DINI

El modelo de 2 km de Dinamarca, Islandia, Irlanda y los Países Bajos: viento de Islandia al Báltico y al Adriático, 8 pasadas al día.

Ya en Saily WR

Modelo Tipo Estado Pasada Frecuencia Resolución Horizonte
DinamarcaHARMONIE DINIVientoAl día29/10 12z8×/día0,03° × 0,02°2 d 8 h

Cobertura espacial

Cuatro servicios, una previsión

HARMONIE-AROME nació de dos consorcios europeos de investigación: HIRLAM, fundado en 1985 por servicios meteorológicos en su mayoría del norte de Europa, y ALADIN, iniciado en 1991 por Météo-France y los servicios de Europa central. Tras un acuerdo de cooperación firmado en 2005, los países de HIRLAM adoptaron AROME, el modelo francés de malla fina, y adaptaron su física a las condiciones del norte. En 2017 el resultado, HARMONIE-AROME, elaboraba las previsiones operativas a corto plazo de Dinamarca, Estonia, Finlandia, Islandia, Irlanda, Lituania, los Países Bajos, Noruega, España y Suecia. Hoy se mantiene en el marco de ACCORD, un consorcio de 26 servicios meteorológicos nacionales.

Durante años, cada uno de estos servicios ejecutó el modelo en su propio ordenador, sobre su propia zona. En febrero de 2018, cuatro de ellos, Dinamarca, Islandia, Irlanda y los Países Bajos, se reunieron para hacerlo juntos; firmaron un memorando de entendimiento en julio de ese año y un acuerdo vinculante en abril de 2020, con el que crearon United Weather Centres West, UWC-West. Su zona común tomó las iniciales de los cuatro países: DINI. En septiembre de 2021 arrancó una primera cadena común, para hacer pruebas y recoger cada semana los comentarios de los predictores.

En noviembre de 2021 los cuatro servicios anunciaron un superordenador compartido, construido por Hewlett Packard Enterprise e instalado en Islandia, donde la energía hidroeléctrica y la geotérmica lo alimentan y el clima fresco ayuda a refrigerarlo. Debía realizar 4000 billones de cálculos por segundo y entrar en servicio a principios de 2023; el calendario se retrasó. Se entregaron dos sistemas HPE Cray, uno para la previsión operativa y otro para la investigación meteorológica y climática.

Según Met Éireann, los modelos comunes funcionan de forma operativa desde marzo de 2024; el KNMI empezó sus propias pasadas operativas el 20 de junio de 2024 tras un año de pruebas, y el 23 de septiembre de 2024 los cuatro servicios anunciaron que UWC-West había entrado en su fase operativa. El nuevo modelo cubre desde el este de Groenlandia hasta el Adriático en cuadrados de 2 km con 90 niveles, mientras que los modelos nacionales a los que sustituyó usaban 2,5 km y 65 niveles; en el DMI, DINI tomó el relevo del modelo NEA. Ejecuta el ciclo 43h2.2 de HARMONIE-AROME, y el KNMI publica datos de prueba del ciclo 46 desde agosto de 2026.

La ciencia: la física de AROME en una malla de 2 km

HARMONIE-AROME utiliza el mismo núcleo dinámico que AROME-France, desarrollado en el marco de ALADIN. Resuelve las ecuaciones completamente compresibles de la atmósfera sin suponer que el movimiento vertical está en equilibrio, lo que le permite calcular las fuertes corrientes ascendentes de una tormenta o el flujo sobre una costa escarpada. La mayoría de los campos se representan como ondas (un método espectral), y el aire se sigue a lo largo de su trayectoria con un esquema semiimplícito y semilagrangiano heredado del IFS del ECMWF, que permite pasos de tiempo largos sin que el cálculo se vuelva inestable.

A esta resolución la convección profunda no se parametriza: los chubascos y las tormentas los calcula la propia dinámica del modelo, con sus corrientes ascendentes, sus corrientes descendentes y sus frentes de racha. Solo la convección somera, los pequeños cúmulos de un día de buen tiempo, la describe un esquema de flujo de masa llamado EDMFm. Las nubes y la lluvia proceden de ICE3, un esquema de microfísica que sigue el vapor de agua, las gotitas de nube, la lluvia, el hielo de nube, la nieve y el granizo blando, y la radiación completa se calcula cada 15 minutos en la configuración de referencia.

La mezcla en las capas más bajas, que determina cuánto del viento en altura llega a la superficie del mar, corre a cargo de HARATU, un esquema de turbulencia tomado del modelo climático neerlandés RACMO. El consorcio informó de que casi eliminó el ciclo diario del sesgo del viento a 10 m sobre los Países Bajos, redujo ese sesgo en todos los dominios que ejecutan el modelo y mejoró el viento sobre el mar al contrastarlo con los dispersómetros. La superficie la modela SURFEX, que divide cada celda de la malla en mar, lagos, ciudades y terreno natural; sobre el mar, los flujos de calor, humedad y cantidad de movimiento proceden de un esquema llamado ECUME.

Una malla de 2 km dibuja la costa en detalle: un fiordo, un estrecho entre dos islas o un cabo de unos pocos kilómetros de ancho ocupa varias celdas en lugar de una fracción de una. El relieve se suaviza antes de usarlo, de modo que el modelo representa en realidad rasgos algo mayores que su espaciado de 2 km, pero ve la brisa marina, el viento encajonado entre islas, el abrigo de una costa alta y el flujo de salida de una tormenta, que un modelo de 10 a 30 km no puede ver. La configuración de referencia publicada, a 2,5 km con 65 niveles, usaba un paso de tiempo de 75 segundos.

Cómo se calcula una pasada

Cada hora arranca una nueva pasada en el superordenador de UWC-West en Islandia. Sus observaciones las prepara el SAPP, el sistema de procesamiento de observaciones del ECMWF, que comparten los cuatro servicios: 24 extracciones al día, cada una con un tiempo de corte de 60 minutos. Incluyen observaciones convencionales de estaciones meteorológicas, barcos, boyas y globos sonda, informes Mode-S de aviones recopilados por el centro europeo EMADDC, radiancias de satélite retransmitidas por EUMETSAT y datos adicionales aportados por cada socio.

El diseño del sistema de 2022 le da una asimilación de datos 3D-Var: la previsión corta de la pasada anterior se corrige hacia las nuevas observaciones, ponderadas según lo que se sabe de los errores de ambas, para obtener el estado inicial. DINI es un modelo de área limitada, así que necesita saber qué ocurre más allá de sus bordes: sus condiciones de contorno laterales proceden del IFS global del ECMWF, incorporadas a través de una zona de relajación alrededor del dominio. Los grandes sistemas meteorológicos que entran en el dominio son, por tanto, los del IFS.

En DINI el consorcio ejecuta el modelo como un conjunto continuo. Cada hora se calculan una pasada principal y cinco previsiones que parten de condiciones ligeramente alteradas; cada tres y cada seis horas se reúnen en un conjunto, 30 miembros a lo largo de seis horas, para estimar la probabilidad de viento fuerte o de lluvia intensa. Las perturbaciones actúan sobre la física del modelo (un método llamado SPP), y los miembros perturbados toman sus condiciones de contorno del conjunto del IFS. Cada previsión llega a 60 horas.

El DMI publica la previsión determinista de una hora de cada tres, a las 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18 y 21 UTC, en pasos horarios desde el inicio hasta 60 horas, como archivos GRIB en su almacenamiento público en la nube, en la colección HARMONIE_DINI_SF, bajo la licencia CC BY 4.0. Una pasada está completa unas 2 horas y 30 a 2 horas y 40 minutos después de su hora nominal. La malla publicada es una proyección cónica conforme de Lambert de 1906 × 1606 puntos, separados 2 km, de escala verdadera en 55,5°N y centrada en el meridiano 8°W; vista en un mapa es un abanico que va de unos 37,7°N a 69,9°N y de 43°W a 40°E. Su viento a 10 m se da según los ejes de la malla, no hacia el este y el norte verdaderos.

Cómo leerlo en el mar

HARMONIE DINI rinde al máximo cerca de tierra, en los dos primeros días. Aporta viento a 2 km a costas que, de otro modo, solo cubren modelos de malla más gruesa: los fiordos desde Bergen hasta las Lofoten en Svolvær, las Shetland alrededor de Lerwick, el oeste de Irlanda en Galway, las Feroe en Tórshavn, Islandia desde Reikiavik hasta Akureyri, el golfo de Finlandia entre Helsinki y Tallin, el golfo de Botnia hasta Oulu y las islas del Adriático desde Split hasta Dubrovnik. Allí muestra las aceleraciones alrededor de los cabos, el viento encauzado por un estrecho y la calma a sotavento de las tierras altas.

Sobre el golfo de Vizcaya, el canal de la Mancha, el mar del Norte, el golfo de León y el mar de Liguria es una segunda opinión de malla fina junto a AROME y, en el canal de la Mancha y el mar del Norte, ICON-D2. Cuando coinciden en una brisa marina o un cambio de viento, merece confianza; cuando discrepan, la diferencia mide lo que ningún modelo sabe todavía. Pero no es independiente a gran escala: sus condiciones de contorno proceden del IFS, así que una borrasca que el IFS sitúa mal entra también mal situada en DINI. Para una visión independiente de los sistemas meteorológicos, consulte ICON o el GFS.

Los chubascos y las tormentas se calculan, no se adivinan, de modo que puede aparecer una línea de turbonada con su brusco cambio de viento. Sin embargo, una sola pasada da una única tormenta posible: su lugar y su momento son inciertos, y una tormenta dibujada sobre su ruta es una advertencia, no un horario. El viento a 10 m es una media sobre cada celda de 2 km: las rachas, más fuertes bajo un chubasco o en una aceleración brusca, no están incluidas. La verificación frente a dispersómetros y boyas también ha mostrado que el sesgo del modelo en el viento cerca de la superficie aumenta con viento fuerte; en un temporal, compare sus velocidades con las de los demás modelos.

Su horizonte de 60 horas lo convierte en un modelo para la navegación costera, las salidas de un día y travesías como de Holyhead a Dublín o de Kiel a Copenhague, o para calcular el momento de paso de un frente en el último tramo de una ruta más larga. Cerca de los bordes de su dominio, frente a Groenlandia o a lo largo de su límite sur en el Mediterráneo, puede aportar poco al viento del IFS que recibe allí. Más allá de dos días y medio, toman el relevo los modelos globales.

HARMONIE DINI en Saily WR

Saily WR descarga las ocho pasadas del día desde el almacenamiento público en la nube del DMI a medida que se publica cada una, en pasos horarios desde el inicio hasta 60 horas. Cada paso de previsión es un archivo de unos 600 MB, del que la aplicación solo lee el viento a 10 m: dos mensajes de unos 6 MB cada uno, descargados por rango de bytes.

La aplicación remalla ese viento por interpolación bilineal en una malla regular de 0,03° en longitud por 0,02° en latitud, unos 2 km, que cubre todo el rectángulo alrededor del abanico del modelo, y lo gira de los ejes de la malla hacia el este y el norte. Los puntos del rectángulo que quedan fuera del abanico no llevan previsión y se escriben como calma.

Una ruta obtiene una versión HARMONIE DINI cuando su salida y su destino están ambos dentro del dominio del modelo, cuyo borde se toma una celda hacia dentro. Se navega con la polar de su barco en ese viento, interpolado en el espacio y entre los pasos horarios, y se dibuja junto a las rutas de los demás modelos que cubren las mismas aguas, allí donde se solapan: AROME, ARPEGE-EU, ICON-EU, ICON-D2 y los modelos globales. La corriente y la evitación de tierra que usted elija se le aplican igual que a los demás.

Solo la salida y el destino se comprueban frente al dominio. Una ruta entre dos puntos situados dentro de él puede aun así pasar por una esquina en calma del rectángulo, por ejemplo frente a Portugal o al sur de Cerdeña, donde no encuentra viento y la ruta HARMONIE DINI no es de fiar. La página Datos muestra en directo en qué pasada de HARMONIE DINI está la aplicación, hasta dónde llega y la zona que cubre.

Fuentes

  1. The HARMONIE–AROME Model Configuration in the ALADIN–HIRLAM NWP System, Bengtsson et al., Monthly Weather Review (2017)
  2. UWC-West operational cooperation: organization aspects and status, Whelan, Tijm et al., EUMETNET SRNWP (2022)
  3. Joining forces in weather forecasting and climate research, Met Éireann (2021)
  4. New Icelandic Met Office weather and climate supercomputer becomes operational, Icelandic Met Office (2024)
  5. Using ECMWF's observation processing (SAPP) in four countries in northwest Europe, Darcy, ECMWF Newsletter 182 (2025)
  6. Improving cloud forecasting in HARMONIE-AROME, special project request, Gleeson, Met Éireann y ECMWF (2024)
  7. Weather Model (HARMONIE) for Netherlands, Europe and Caribbean, KNMI (2026)
  8. HARMONIE-AROME Cy46 forecast Netherlands meteorological parameters (test phase data), KNMI Data Platform (2026)
  9. Weather Model (HARMONIE) for DINI and IG, DMI
  10. Migration guide to DINI and IG, DMI
  11. Danish Meteorological Institute (DMI) Open Data Forecasts, Registry of Open Data on AWS (2026)

Todos los datos con los que se calculan las rutas