Meteorología de Montaña 2020 Ejercicios de Análisis de Datos para Examen Final Modalidad Se les proveerán los datos para cada ejercicio. Se ofrecerá un ejercicio con un tópico a investigar/desarrollar por grupo conformado por 2 o 3 alumnos quienes deberán presentar/discutir los resultados de sus análisis el día viernes en una breve exposición de 15’’ como máximo. La asignación del ejercicio y su respectivo tópico de investigación tendrá en cuenta la formación y temas de trabajo de cada alumno. Objetivos de los ejercicios ✓ Analizar un caso empírico de los conceptos introducidos en clases ✓ Introducir a los alumnos en cómo se hace un pequeño proyecto de investigación científica ✓ Familiarizarse con el análisis de datos y valorizar su importancia en una investigación científica Tópicos ofrecidos Cuatro tópicos principales ofrecidos en relación con los temas del curso: 1. 2. 3. 4. Climatología de Montaña Vientos de Montañas Precipitaciones Orográficas Inversiones Térmicas Los docentes ofrecerán a cada alumno un ejercicio, aunque el alumno podría proponer otro ejercicio o tópico de su interés relacionado con los temas tratados en el curso, y que el mismo disponga de sus datos. Ejercicios Ofrecidos 1. Climatología de Montaña Climatología en Cimas de alturas semejantes, pero a diferentes Latitudes Opción 1 Obtener y comparar las climatologías (valores medios y rangos Inter cuartiles mensuales) de la intensidad del viento, humedad específica, temperatura y presión atmosférica en el nivel de 7000m a partir de los datos de radiosondeos cercanos al Monte Aconcagua (32.5°S 70°W, Estación ID 85586 Santo Domingo), al Monte Llullaillaco (25°S 68.5°W, Estación ID 85442 Antofagasta) y al Monte Dorje Lhakpa (28°N 151°W Nepal, Estación ID 41923 Dhaka). AYUDA: Hacer una interpolación lineal de la variable entre las alturas con mediciones de la radiosonda por encima y debajo de la altura donde desea obtener la climatología. Propongamos una interpolación lineal entre ambas alturas con mediciones. Ejemplo para la temperatura. 𝑇𝑠𝑢𝑝−𝑇𝑖𝑛𝑓 T(z7000m) = (𝑍𝑠𝑢𝑝−𝑍𝑖𝑛𝑓) (7000𝑚 − 𝑍𝑖𝑛𝑓) + 𝑇𝑖𝑛𝑓 Donde Tsup = Temperatura nivel superior, Tinf = Temperatura nivel inferior, Zsup = Altura nivel superior, Zinf = Altura nivel inferiorr. Usar la relación hidrostática para estimar los valores de presión a la altura deseada. Opción 2 Idem que anterior, pero para el nivel de 6000m representativo de las cimas de los Montes Denali (63°N 151°W Estación ID 70231 McGrath), Monte Kilimanjaro (3°S 37°E Estación ID 63741 DAGORETTI CORNER) y el Cerro Marmolejo (33.5°S 70°W, Estación ID 85586 Santo Domingo). Opción 3 Idem que anterior, pero para el nivel de 4000m representativo de las cimas de los Montes Litser (4023m 75°S 166°W Estación ID 77.8S 166.7W MCMURDO), San Bernardo (4150m 3°S 37°E Estación ID 87418 Mendoza) y el Cerro Bravo (4000m 5°N 75°W, Estación ID 80222 Bogotá Colombia). Distribución de las horas T<0°C u algún otro umbral deseado Usando los datos horarios de las temperaturas del aire y del suelo en las Estaciones Plaza de Mulas, Cristo Redentor y en el Valle Uspallata, realizar un análisis de las distribuciones con horas con T>0°C (periodo cálido) y T<0°C (frio) del suelo y aire. Determinar el número de horas en los meses del año. Identificar secuencias con horas sucesivas y de diferentes duraciones de los periodos fríos y cálidos, analizar sus distribuciones estacionales según sus diferentes duraciones. 2. Vientos de Montaña Vientos Térmicos Diurnos de Montaña Obtener y comparar los ciclos diarios medios del viento para cada una de las estaciones: Verano (DEF), Otoño (MAM), Invierno (JJA) y Primavera (SON). Examinar si se distinguen vientos ascendentes diurnos y descendentes nocturnos en el ciclo medio diario estacional. Describir en detalle para algún día particular dond e se identifica bien y otro en el que no, ambos para situación de verano. Discutir motivos de la no presencia de los mismos. Opciones 1. 2. 3. 4. Estaciones Mulas y Las Cuevas en alta Montaña San Humberto y Ranchillos en Valle Uspallata Norte de Chile Vientos de Glaciares Vientos Forzados Mecánicamente por Montaña Describir un evento de Viento Puelche Araucania o Rio Lajas. Usando datos observados del Radiosondeo de Neuquen y Puerto Montt, y de alguna estación de superficie, y de reanálisis, caracterizar un evento de Puelche. Describir la situación sinóptica y de mesoescala con series de vientos, temp, humedad, calentamientos, tasas de secamiento (Radiosondeo, reanálisis e imágenes satelitales). Extensión al este. ¿Llega a la costa? Posible Caso 20Feb2020. Describir un evento de Viento Raco en el cajón del Maipo. Usando datos observados del Radiosondeo de Mendoza y Santo Domingo, y de algunas estaciones de superficies, y de reanálisis, caracterizar un evento Raco en el cajon del Maipo. Describir la situación sinóptica y de mesoescala con series de vientos, temp, humedad, calentamientos, tasas de secamiento (Radiosondeo y reanálisis e imágenes satelitales). Extensión al este. ¿Llega a la costa? Describir un evento de Viento Zonda en Mendoza. Usando datos observados del Radiosondeo de Santo Domingo y Mendoza, y de alguna estación de superficie, y de reanálisis, caracterizar un evento de Zonda. Describir la situación sinóptica y de mesoescala con series de vientos, temp, humedad, los niveles de calentamientos y secamiento (Radiosondeo y reanálisis). 3. Precipitaciones Orográficas Estimación del incremento de la Precipitación con la altura – SistemasPrecipFrontales Explorar la relación Precipitación vs. Altura usando datos pluviométricos y topográficos, en ladera a barlovento (Chile) influenciada por sistemas frontales. Variar el valor puntual de la altura de la estación con valores topográficos promediados con diferentes radios desde el sitio de la estacion. Sombra de lluvia - Relación de la Precipitación con la distancia a la cresta – SistemasPrecipFrontales Explorar la relación Precipitación vs. distancia a la cresta en ladera a sotavento (Arg) influenciada por sistemas frontales. Usar datos pluviométricos y topográficos y repetir el análisis para diferentes transectas con diferente altura de la cresta. Variaciones de Nieve en laderas distintas de los Andes con MODIS Identificar 2 superficies de igual área ubicadas en laderas que miren al mismo punto cardinal y cuyas alturas y latitudes medias sean la misma, pero ubicadas en sectores bien diferentes de la cordillera: una ubicada al oeste de la Cresta (Chile) y la otra al este (Argentina). Usando datos satélites MODIS 500m de resolución, comparar las frecuencias de nubes, y series temporales de porcentajes del área de ambas laderas cubiertos con nieve. Variaciones de Cobertura Vegetal con NDVI MODIS Caracterizar las variaciones del NDVI y su relación con la topografía. Examinar las medias (e inter cuartiles) mensuales de temperatura y humedad, junto con las precipitaciones estacionales en estaciones de superficie de referencia en la misma transecta o a ambos lados de la cordillera. Opción 1: Transecta Norte entre los 24°S y 26°S (Euge y Emanuel Toledo) Opción 2: Transecta Sur entre los 42°S y 44°S (Alumno Chile y Arg) Variaciones de Glaciar descubierto Caracterizar las variaciones a través de la cordillera de la cantidad de glaciares, sus áreas y alturas, junto a las variaciones de la topografía para 3 transectas geográficas bien distintivas: 49-48°S, 33°-34°S y 24°-25°S. Discutir sus resultados en función de patrones de precipitaciones orográficos a través de los Andes. Estimación de la tasa de secamiento y analisis caso de Rio Atmosférico en el Maule Usando datos de radiosondeo/reanálisis estimar tasas de secamiento a través del IVT en ambos lados de la cordillera. Asimismo, presentar un análisis de la evolución del RA, de su impacto en la evolución de la precipitación a ambos lados de la cordillera (su penetración hacia el continente). Tasa de secamiento y análisis de caso de Rio Atmosférico en Chiloe Usando datos de radiosondeo de campaña de 2016, calcular posible secamiento inferido a partir de IVT en ambos radiosondeos. Realizar análisis sinóptico que describa evolución del Rio Atmosférico, y su penetración al continente Inversión Térmica Comparación de la Distribución de eventos de inversión térmica al pie de los Andes y en la llanura. Presentar la distribución de eventos de inversión térmica para diferentes estaciones del año: Verano (DEF), Otoño (MAM), Invierno (JJA) y Primavera (SON). Examinar variaciones con la altura y discutir diferencias entre ambas estaciones de radiosondeo de referencias a latitudes similares, pero una ubicada al pie de los Andes (ID 87418 Mendoza) y la otra en la llanura pampeana (ID 87576 Ezeiza). ¿Las diferencias podrían atribuirse a influencias orográficas de los Andes? ¿Existen más casos en Mendoza que en Ezeiza? Que procesos podrían estar operando en una y otra.
