Browsing by Author "Condom, Thomas"
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Item Restricted Correction of TRMM 3B43 monthly precipitation data over the mountainous areas of Peru during the period 1998-2007(Wiley, 2011-01-13) Condom, Thomas; Rau, Pedro; Espinoza, Jhan CarloIn an attempt to estimate the spatial and temporal behaviour of rainfall over the mountainous areas of the Peruvian Andes, a new in situ monthly rainfall dataset has been collected (1998–2007) and compared with Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) 3B43 monthly precipitation data for regions located above 3000 m. The reliability of the TRMM 3B43 data varies depending on the root mean squared error ratio (%RMSE) and correlation coefficient. Because of the discrepancy between the two datasets, the use of additive and multiplicative correction models is proposed for the TRMM 3B43 data. In the Peruvian mountain ranges, these correction models better approximate TRMM rainfall monthly values, as already verified for annual values.Item Open Access Magnitud, frecuencia y factores que controlan los flujos sedimentarios desde los Andes centrales occidentales hacia el Océano Pacífico peruano(Universidad Nacional Agraria La Molina, 2014) Morera Julca, Sergio Byron; Espinoza, Jhan Carlo; Condom, ThomasEn el Perú el desarrollo de la hidro-sedimentología en comparación con otras ramas de la hidrología ha sido limitada. El principal reto en el transporte de sedimentos está vinculado a los registros y a la disponibilidad de estos: i) Debido a la falta de registros y dispersión. ii) Es concerniente a la consistencia de la información. Como resultado, en la actualidad es poco conocido la relación entre la ubicación de las cuencas de montaña, precipitación, escorrentía, geomorfología, uso del suelo, influencia de la actividad antrópica, la influencia de El Niño y la dinámica del transporte de sedimentos. Este estudio contribuye con la disponibilidad de una nueva base de sedimentos para el periodo de 1948 a 2012. Este grupo de datos contiene registros continuos de los niveles del río, aforos periódicos, registros de turbidez y un muestreo horario del material en suspensión (MES). Al final, toda la base de datos fue criticada y tratada bajo una metodología consistente. Se evaluó la incertidumbre durante la estimación anual y mensual de los flujos de sedimentos en cuatro cuencas de montañas (1757–10411 km2). La base de datos fue descompuesta en una base de datos numérica con el fin de simular nuevas series de muestreo a diferentes frecuencias. La estrategia de muestreo para estas cuencas alto andinas puede variar entre 6 a 12 días (muestreo moderado), la cual produciría una subestimación del ~20% durante una estimación anual. Sin embargo, la estimación de los flujos sólidos mensuales, y durante la época de lluvias (diciembre-mayo) se requiere un intervalo de muestreo que va de uno a cinco días (muestreo intenso) este incluiría a un error de ± 40%. No obstante, para el periodo de estiaje (junio-setiembre) puede ser realizado una vez al mes, este incluirá un error del ± 45% y representa menos del 2% de la estimación de la SY a una escala anual. Finalmente, los resultados muestran que las frecuencias de muestreo antes mencionados deben reducirse a la mitad de tiempo (muestreo de intenso a automático) cuando se monitorea eventos extremos (durante lluvias) en el cual el error anual asciende a 300%. La calidad del agua en la cuenca del río Santa, ubicada al norte del Perú, tiene como principal problema la elevada carga del MES. Con el fin de caracterizar los flujos sólidos en cuencas de montaña, se evaluó la eficiencia del sensor óptico de turbidez como alternativa de monitoreo instantáneo del MES. El MES y los caudales son monitoreados en tres estaciones por el proyecto especial Chavimochic desde 1999. La toma de muestras del MES tiene una frecuencia de 12 a 48 horas. Antes de filtrar cada muestra, se toman lecturas de la turbidez en unidades nefelométricas de turbidez (NTU). Se calibró la relación MES = f(NTU) para las estaciones en estudio, y se calculó las relaciones entre MES y NTU, que presentan uno o dos quiebres, cuyos coeficientes de correlación (r2) varían entre 0.03 a 0.87. A partir del MES estimado se calcularon los flujos sólidos; la comparación de estos con los observados a nivel diario muestran un error relativo absoluto de 15% y el test de eficiencia de Nash-Sutcliffe da valores de 0.95 a 0.97. Otros cálculos a escala de tiempo mensual o anual brindan resultados mucho más óptimos. En este sentido, se afirma que la eficiencia del muestreo del MES a partir de lecturas de NTU se atribuye a la alta turbulencia de estos ríos de montaña. Sin embargo, consideramos que establecer una ecuación en función a la granulometría de las muestras ayudará a estimar con mayor precisión el MES. Finalmente, el uso de sensores ópticos de turbidez automatizadas (sondas) presentan un alto potencial para el monitoreo del MES instantáneo, para cuencas de montañas andinas.Item Open Access The impact of extreme El Niño events on modern sediment transport along the western Peruvian Andes (1968–2012)(Nature Research, 2017-09-25) Morera Julca, Sergio Byron; Condom, Thomas; Crave, Alain; Steer, Philippe; Guyot, Jean L.Climate change is considered as one of the main factors controlling sediment fluxes in mountain belts. However, the effect of El Niño, which represents the primary cause of inter-annual climate variability in the South Pacific, on river erosion and sediment transport in the Western Andes remains unclear. Using an unpublished dataset of Suspended Sediment Yield (SSY) in Peru (1968–2012), we show that the annual SSY increases by 3–60 times during Extreme El Niño Events (EENE) compared to normal years. During EENE, 82% to 97% of the annual SSY occurs from January to April. We explain this effect by a sharp increase in river water discharge due to high precipitation rates and transport capacity during EENE. Indeed, sediments accumulate in the mountain and piedmont areas during dry normal years, and are then rapidly mobilized during EENE years. The effect of EENE on SSY depends on the topography, as it is maximum for catchments located in the North of Peru (3–7°S), exhibiting a concave up hypsometric curve, and minimum for catchments in the South (7–18°S), with a concave down hypsometric curve. These findings highlight how the sediment transport of different topographies can respond in very different ways to large climate variability.Item Restricted Understanding the influence of orography on the precipitation diurnal cycle and the associated atmospheric processes in the central Andes(Springer, 2018-06) Junquas, Clémentine; Takahashi, Ken; Condom, Thomas; Espinoza, Jhan Carlo; Chávez Jara, Steven Paul; Sicart, J. E.; Lebel, ThierryIn the tropical Andes, the identification of the present synoptic mechanisms associated with the diurnal cycle of precipitation and its interaction with orography is a key step to understand how the atmospheric circulation influences the patterns of precipitation variability on longer time-scales. In particular we aim to better understand the combination of the local and regional mechanisms controlling the diurnal cycle of summertime (DJF) precipitation in the Northern Central Andes (NCA) region of Southern Peru. A climatology of the diurnal cycle is obtained from 15 wet seasons (2000–2014) of 3-hourly TRMM-3B42 data (0.25° × 0.25°) and swath data from the TRMM-2A25 precipitation radar product (5 km × 5 km). The main findings are: (1) in the NCA region, the diurnal cycle shows a maximum precipitation occurring during the day (night) in the western (eastern) side of the Andes highlands, (2) in the valleys of the Cuzco region and in the Amazon slope of the Andes the maximum (minimum) precipitation occurs during the night (day). The WRF (Weather Research and Forecasting) regional atmospheric model is used to simulate the mean diurnal cycle in the NCA region for the same period at 27 km and 9 km horizontal grid spacing and 3-hourly output, and at 3 km only for the month of January 2010 in the Cuzco valleys. Sensitivity experiments were also performed to investigate the effect of the topography on the observed rainfall patterns. The model reproduces the main diurnal precipitation features. The main atmospheric processes identified are: (1) the presence of a regional-scale cyclonic circulation strengthening during the afternoon, (2) diurnal thermally driven circulations at local scale, including upslope (downslope) wind and moisture transport during the day (night), (3) channelization of the upslope moisture transport from the Amazon along the Apurimac valleys toward the western part of the cordillera.