Ciencias de la Atmósfera e Hidrósfera

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Browsing Ciencias de la Atmósfera e Hidrósfera by Author "Dewitte, Boris"

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    ItemOpen Access
    Estudio numérico y observacional de la dinámica de viento Paracas, asociado al transporte eólico hacia el océano frente a la costa de Ica - Perú
    (Universidad Peruana Cayetano Heredia, 2013) Quijano Vargas, Julio Jesús; Takahashi, Ken; Dewitte, Boris
    El Viento Paracas (VP), es una tormenta de arena y polvo que ocurre en el departamento de Ica. Según Escobar (1993), la máxima ocurrencia se da entre Julio y Setiembre entre las 12:00 y 17:00 horas, con velocidades superficiales 17 m/s aproximadamente, sin embargo, se desconoce sobre los mecanismos que gatillan el VP. Esta investigación utiliza simulación numérica y datos de una campaña observacional para estudiar eventos específicos, los días 7 y 8 de setiembre 2011. Los resultados sugieren que la zona comprendida en 15S-20S en 75W es una región clave en donde el gradiente de presión a nivel del mar se intensifica horas antes de iniciar el fenómeno, este factor regional sería el responsable de intensificar el viento por la madrugada del día del evento. La topografía local juega un rol muy importante al alterar la magnitud del viento localmente, el viento costero se debilita a barlovento y se acelera a sotavento de un obstáculo topográfico. Este mecanismo local puede canalizar el flujo de escala regional lo suficientemente cerca al suelo para generar turbulencia local. Esta turbulencia se pudo cuantificar mediante el cálculo de la velocidad de fricción el cual debió exceder de 0.72m/s para dar inicio al VP. La simulación numérica subestimó este valor umbral así que se optó por corregirlo, para luego estimar las potenciales fuentes de polvo y calcular sus trayectorias. Se realizaron experimentos numéricos que comprobaron la hipótesis planteada, la cantidad de radiación de onda corta que llega al suelo es importante para alcanzar el valor de fricción umbral requerido y generar un VP.
    Palabras clave:Tormentas de vientoTormentas zonalesTormentas de arena
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    L'onde de Kelvin équatoriale océanique intrasaisonnière et les événements El Niño du Pacifique central
    (Université Toulouse III Paul Sabatier, 2015-07-03) Mosquera Vásquez, Kobi Alberto; Dewitte, Boris; Illig, Serena
    Le phénomène El Niño est le mode dominant de la variabilité du climat aux échelles de temps interannuelles dans le Pacifique tropical. Il modifie considérablement le climat régional dans les pays voisins, dont le Pérou pour lequel les impacts socioéconomiques peuvent être dramatiques. Comprendre et prévoir El Niño reste un enjeu prioritaire pour la communauté climatique. Des progrès significatifs dans notre compréhension du phénomène El Niño et dans notre capacité à le prédire ont été réalisés dans les années 80, en particulier grâce à la mise en place du système d'observation dans le Pacifique tropical (programme de TOGA, en particulier, ainsi que l'émergence de l'ère des satellites). À la fin du XXe siècle, alors que de nouvelles théories scientifiques ont été proposées et testées, les progrès réalisés dans le domaine de la modélisation numérique et de l'assimilation de données ont conduit à l'idée que le phénomène El Niño pourrait être prévu avec au moins deux ou trois saisons à l'avance. Or, depuis le début du 21ième siècle, les manifestations du phénomène El Niño ont réduit cette expectative: un nouveau type d'El Niño est a été découvert - identifié par des anomalies de température moins intenses et localisées dans le centre du Pacifique équatorial. Ce phénomène, connu sous le nom CP El Niño pour El Niño Pacifique Central ou El Niño Modoki a placé la communauté scientifique devant un nouveau défi. Cette thèse est une contribution à l'effort international actuel pour comprendre la dynamique de ce nouveau type d'El Niño, dans le but de proposer des mécanismes expliquant sa présence accrue au cours des dernières décennies. Plus précisément, l'objectif de cette thèse est d'étudier le rôle des ondes longues équatoriales dans le Pacifique tropical sur la dynamique océanique et la thermodynamique associées au phénomène El Niño de type Pacifique Central. Cette thèse s'intéresse tout d'abord au premier CP El Niño du 21ième siècle, le phénomène El Niño 2002/03, à partir des sorties d'un modèle de circulation océanique général. Ensuite, nous documentons les caractéristiques des ondes équatoriales de Kelvin aux fréquences Intra Saisonnières (ISKw) sur la période 1990-2011, fournissant une statistique de l'activité des ondes ISKw durant l'évolution des événements El Niño de type Central Pacifique. Nos résultats montrent que l'onde ISKw subit une forte dissipation dans le Pacifique Est, qui est interprétée comme provenant de la dispersión des ondes lorsqu'elles rencontrent le front zonal de la stratification dans l'Est du Pacifique (i.e. la pente de la thermocline d'Ouest en Est). Une réflexion partielle de l'onde ISKw en onde de Rossby équatoriale de près de 120°W est également identifiée, ce qui peut expliquer le confinement dans le Pacifique central des anomalies de température de surface associées aux événements El Niño de type Central Pacifique. Nous suggérons que la fréquence accrue au cours des dernières années des événements CP El Niño peut être associée à l'état froid - de type La Niña - observé dans le Pacifique Equatorial depuis les années 90 et les changements dans la variabilité saisonnière de la profondeur de la thermocline depuis les années 2000.
    Palabras clave:OceanografíaOndas RossbyInteracción océano-atmósfera
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    ItemOpen Access
    Variabilidad intra-estacional de la Onda de Kelvin Ecuatorial en el Pacífico (2000-2007): Simulación numérica y datos observados
    (Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2009) Mosquera Vásquez, Kobi Alberto; Lagos Enríquez, Pablo; Dewitte, Boris
    El presente trabajo describe e interpreta, en términos de ondas ecuatoriales, la variabilidad de la anomalía del nivel del mar (ANM) y la anomalía de la velocidad zonal (AVZ) en el Pacífico Ecuatorial en el periodo 2000-2007. Para esto, se implementó un modelo numérico oceánico simple de un modo baroclínico de esfuerzo de viento. En una primera etapa, el modelo fue validado sobre el periodo 1993-2000 usando datos de forzamiento eólico de los satélites ERS-1 y ERS-2. En particular, se muestra que el uso de una fricción cuadrática permite reproducir mejor la variabilidad de la ANM y las AVZ. En una segunda etapa, se realizó una simulación de estudio para el periodo 2000-2007. En esta ocasión, se usó el mismo esquema de la simulación anterior y se forzó con anomalías de esfuerzo de viento (AEV) obtenidas del satélite QSCAT para el periodo 2000-2007. Los resultados de la simulación, en la variable ANM, determinan la existencia de perturbaciones con periodos de 45 y 91 días, es decir, perturbaciones intra-estacionales asociadas, en parte, a la variabilidad atmosférica del tipo Madden Julian (Madden and Julian, 1971). Estas oscilaciones también se aprecian en la ANM de TOPEX y la anomalía de la profundidad de la isoterma de 20ºC en 140ºW, pero con poca intensidad. Asimismo, se interpreta que las perturbaciones lineales provocadas por los vientos de periodos de 45 y 91 días, entre 2000-2007, tuvieron repercusión en la variación de la temperatura superficial del mar (TSM) en la zona ecuatorial. El estudio demuestra que aunque la variabilidad interanual durante 2000-2007 fue más débil, en comparación al periodo 1993-1997, se puede simular con un modelo lineal de una sola capa las ondas ecuatoriales a escala temporal intraestacional.
    Palabras clave:ClimatologíaTemperatura del océanoModelo numérico