Diagnóstico de Sistemas Convectivos de Mesoescala sobre

Colombia, AmazoníaColombiana y Océano Pacífico Oriental durante 1998-2002

Manuel D. Zuluaga y GermManuel D. Zuluaga y Germán Povedaán PovedaPosgrado en Recursos Hidráulicos Universidad Nacional de Colombia

Sede Medellín

II Congresso de Estudantes e Bolsistas do Experimento LBAManaus, Brazil. 11 de julho 2005

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IntroducciónIntroducción

• Precipitación Tropical como mecanismo ciclo hidrológico global.

• Entendimiento de la variabilidad de lluvia tropical en escalas espacio-temporales de alta resolución.

• Es necesario disponer de mediciones continuas de buena calidad. Uso de informacion satelital.

• Colombia posee alta tasa de precipitación con origen en mecanismos de convección profunda. SCM.

• Mejía (2002): diagnóstico dinámico y termodinámico de SCM para 1998.

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Datos utilizadosDatos utilizados

• Imágenes de TB (1B11) e Intensidad de precipitación (2A25) de la Misión TRMM.

• Variables temperatura del aire, humedad relativa, componentes zonal y meridional del viento de los datos del Reanálisis Climático NCEP-NCAR.

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Región de estudioRegión de estudio

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Clasificación de eventos de Clasificación de eventos de precipitaciónprecipitación

• Convección tropical se desarrolla en grupos y se organiza en SCM, lluvia ~100km.

• Clasificación propuesta Nesbitt et al, (2000).

• Se usan criterios de áreas de cubrimiento para Tb e I.

R = 1 R = 2 R = 3

• Se propone Algoritmo de Agrupamiento para identificar cada tormenta individual.

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Resultados de la clasificaciónResultados de la clasificación• Para el período 1998-2002: 223.547

eventos, y sólo 22.155 en SCM (9.9%). • Cantidad volumétrica de lluvia aportada en

promedio por todos los SCM es igual a 69%

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Distribución espacial anual de eventosDistribución espacial anual de eventos

• Eventos sin SCM

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Distribución espacial anual de eventosDistribución espacial anual de eventos

• Eventos con SCM

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Ciclo anual eventosCiclo anual eventoscon SCMcon SCMsin SCMsin SCM

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Ciclo Diurno de SCMCiclo Diurno de SCM

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Ciclo diurno Ciclo diurno promedio para la Ipromedio para la Intensidadntensidad

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Ciclo diurno de intensidad de lluvia -trimestre DEFCiclo diurno de intensidad de lluvia -trimestre DEF

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Ciclo diurno de intensidad de lluvia -trimestre MAMCiclo diurno de intensidad de lluvia -trimestre MAM

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Ciclo diurno de intensidad de lluvia -trimestre JJACiclo diurno de intensidad de lluvia -trimestre JJA

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Ciclo diurno de intensidad de lluvia -trimestre SONCiclo diurno de intensidad de lluvia -trimestre SON

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Amplitud y fase de los ciclos diurno y Amplitud y fase de los ciclos diurno y semidiurnosemidiurno

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Ambientes Atmosféricos en SAmbientes Atmosféricos en SCMCM

• Establecimiento de condiciones termodinámicas para la formación y desarrollo de SCM.

• Uso de indices termodinámicos -> relación con la formación, vida y disipación de eventos convectivos.• Energía Potencial para la Convección (CAPE)• Energía para la Inhibición de la convección (CINE)• Indice de Alzamiento (LI)• Temperatura Potencial equivalente (e)

• Conocimiento del estado de la atmósfera en relación con la génesis, desarrollo y disipación de los SCM.

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Ambientes atmosféricos promedioAmbientes atmosféricos promedio

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Vari

aci

ón t

rim

est

ral

Vari

aci

ón t

rim

est

ral

Indic

es

Term

odin

ám

icos

Indic

es

Term

odin

ám

icos

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Ciclo diurno CAPE – CINECiclo diurno CAPE – CINE

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Evolución de los índices atmosféricos Evolución de los índices atmosféricos en SCMen SCM

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Escalamiento Espacial de SCMEscalamiento Espacial de SCM

• Convección Tropical. Variabilidad espacial desde micro-escala hasta escalas sinópticas.

• Estructura espacial jerárquica. Uso de métodos estocásticos.

• Los modelos requieren parametrizar cada escala separadamente.

• Variaciones espaciales de la intensidad de lluvia: Cascadas multifractales.

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Espectro de Potencias IsotrEspectro de Potencias Isotrópico de Fourierópico de Fourier

Dinámica mas correlacionada sobre el océano que sobre tierra (Mayores valores de sobre el océano).

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Función de MomentosFunción de Momentos

Multiescalamiento para todas las tormentas analizadas

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