Variabilidad espacio-temporal de la circulación atmosférica en el noroeste de México

Transcripción

1 XX Congreso Nacional de Ciencia y Tecnología del Mar El mar, el verdadero territorio Variabilidad espacio-temporal de la circulación atmosférica en el noroeste de México Dr. Guillermo Martínez Flores CICIMAR-IPN Dr. José A. Segovia Zavala UABC LI. Yara García Álvarez IT La Paz

2 Introducción Proyecto CONACYT Flujo atmosférico de metales bioactivos y su solubilidad en el Golfo de California: un escenario hacia el cambio climático Balance preliminar del flujo de partículas y hierro atmosférico al Golfo de California (jueves 11:15 h / Salón Diamante 3) Tratamiento de imágenes de satélite para la detección de aerosoles en el NW de México (viernes 18:40 h / Salón Diamante 3) Variabilidad espacio-temporal de la circulación atmosférica en el NW de México Aporte atmosférico Viento y polvo precipitación CDOM/TSM/SED Escorrentía Resuspensión

3 Introducción Acción del viento erosión Medio terrestre Agente erosivo transporte sedimentación Transporte de polvo/aerosoles En el proceso de sedimentación Medio marino Forzante de corrientes Transporte material suspendido Transporte de calor Surgencias

4 Introducción Medición de los vientos (intensidad y dirección) Veletas Manga de viento (aeropuertos) Estaciones meteorológicas (anemómetros) Seguimiento de nubes (cloud tracking) Imágenes de satélite Algoritmos de seguimiento de rasgos Leese et al., 1971 Menzel, 2000

5 Introducción Estimación del viento sobre el océano Satélites que han sido utilizados para estimar el viento: NSCAT QuikSCAT ADEOS II Rapid Scat

6 Área de estudio Distribución global de las fuentes de polvo (Prospero et. al, 2002) Noroeste de México

7 Objetivos Objetivo general Evaluar la variabilidad espacial y temporal de la intensidad y dirección del viento en las capas bajas de la atmosfera del noroeste de México. OE1 Desarrollar los algoritmos para tratar los datos de viento (metodológico). OE3 Examinar el patrón de vientos en localidades específicas en torno al Golfo de California. OE4 Identificar regiones y épocas en las que el transporte de aerosoles hacia el Golfo de California sea más probable.

8 Datos y metodología Datos NARR El Reanálisis Regional de América del Norte (NARR) contiene (entre otros) datos de viento, temperatura, humedad (entre otros parámetros). Son producidos por el Centro Nacional de Predicción Ambiental (NCEP) de Estados Unidos. El modelo NARR toma, o asimila, una gran cantidad de datos observacionales para producir una imagen a largo plazo del clima en América del Norte. Estos datos son temperaturas, vientos, humedad, presión, datos satelitales (p. ej. deriva de nubes desde satélites geoestacionarios), entre otros. Con este reanálisis se ha producido un conjunto de datos de 1979 al presente, con una resolución espacial de 32 km. v u θ vel campos vectoriales

9 Datos y metodología Procesamiento de los vectores de viento Datos NARR apilados para extraer variaciones de velocidad y dirección del viento en una ubicación específica en un periodo determinado t y Stacked QSCAT x images Creación de la estructura de datos Representación de la intensidad por hora, dia, mes y año (calendario) Arreglo temporal de vectores de viento

10 Resultados Vectores de viento 4 días (1-4 ene/1995)

11 Resultados Dirección del viento Selección de ángulos: Ej. 1: de 45 a 135 Ej. 2: de 225 a Estimar la variación en una ubicación determinada Otros aspectos: Cobertura del suelo Cambio de uso de suelo Topografía Condiciones de humedad

12 Resultados Componentes de velocidad Variación interanual Por ubicación (coordenadas) 34 años ( ) Promedios mensuales v u θ vel t y x E O N S

13 Resultados Variación interanual del viento Por ubicación (coordenadas) Ejemplo en dos localidades 34 años ( ) Promedios mensuales t y x

14 Resultados Variabilidad interanual Por subregión Ejemplo: zona central del golfo 34 años ( ) Cada pixel corresponde a la velocidad máxima en la región (cada 8 horas) Cada línea de pixeles corresponde a un mes

15 Comentarios finales Por la configuración de la línea de costa del golfo y el patrón de vientos en ubicaciones específicas, la región del alto golfo es de las tiene mayor probabilidad de recibir aportes de material terrígeno por vía eólica. Se observa una tendencia al incremento en la intensidad del viento en los últimos 12 años (región central del Golfo). Es necesario comparar las variaciones en la intensidad del viento con variables globales como índices climáticos. La intensificación de los vientos en la región central del golfo coincide con el cambio de régimen climático ( ), sin embargo es necesario realizar un análisis detallado y de largo plazo para verificar esta influencia.

16 Agradecimientos Este trabajo está siendo financiado a través del proyecto CONACYT CB Flujo atmosférico de metales bioactivos y su solubilidad en el Golfo de California: un escenario hacia el cambio climático. Los datos de viento NARR fueron proporcionados por NOAA-ESRL Physical Sciences Division, Boulder Colorado desde su sitio Web Dr. Guillermo Martínez Flores CICIMAR-IPN gmflores@ipn.mx Gracias por su atención!