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Ver el documento (formato PDF)   Doyle, Moira Evelina.  "Algunos factores que determinan la climatología de la precipitación estival en Argentina subtropical"  (2001)
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
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Resumen:
El trabajo realizado en esta tesis tuvo como fin identificar mecanismos físicos que determinan la climatología de la precipitación y su variabilidad interanual en Argentina subtropical durante los meses de verano. La información proveniente de los pocos radiosondeos realizados sobre Sudamérica no era suficiente para llevar a cabo este estudio. En consecuencia se optó por buscar un conjunto de datos que utilizara esta información, pero que a su vez incorporara otros parámetros, como ser los perfiles de humedad medidos por los satélites. Se partió de un estudio comparativo entre dos bases de datos: agua precipitable entre superficie y 700 hPa proveniente del proyecto NVAP (NASA Water Vapor Project) y humedad específica en distintos niveles de presión pertenecientes al NCEP/NCAR Reanalysis Project. Se concluyó que dada la poca diferencia entre ambos conjuntos y siendo que el segundo conjunto permite extender el período de tiempo hasta 1958 se opta por trabajar con los datos del NCEP/NCAR Reanalysis Project. El área considerada abarca desde 10°N hasta 55°S y se extiende desde 90°O hasta 20°O, es decir cubre la myor parte del continente Sudamericano. Esta área seleccionada permite visualizar con mayor claridad los mecanismos de transporte de humedad que ocurren sobre el continente. A partir del estudio del transporte de vapor de agua se determina que existen dos fuentes que alimentan al continente: el océano Atlántico y la Selva Amazónica. También se pudo establecer que la corriente continental tropical en la cual se encuentra inmersa la corriente en chorro en capas bajas, es quien desempeña el papel principal en este transporte hacia latitudes subtropicales. No obstante, se muestra que estas latitudes se caracterizan por tener una alta variabilidad que no es explicada por los campos medios y a través de un análisis de componentes principales se muestra cuales son los distintos patrones que pueden modificar diariamente en estas latitudes el campo medio del transporte de humedad integrado entre superficie y 700 hPa. Esta variabilidad en el transporte de vapor de agua se ve reflejado en la distribución de la precipitación. Durante los meses de verano las precipitaciones en Argentina subtropical están altamente asociadas al ingreso de vapor desde el Amazonas, mientras que no hay una correlación significativa entre las lluvias y el aporte de humedad desde el Atlántico en esta región. Sin embargo, el vapor en este último caso, en ocasiones penetra hasta la cordillera y favorece las lluvias en la región andina. Las precipitaciones entre 15° - 20°S están asociadas en forma negativa al ingreso de vapor directamente del océano Atlántico en latitudes subtropicales, es decir precipita cuando la humedad viene desde el continente. Surge, por tanto, un comportamiento dipolar entre las precipitaciones en la región de la Zona de Convergencia del Atlántico Sur (ZCAS) y el SE de Sudamérica subtropical. Aplicando un análisis de correlación canónica se estudió la respuesta de la precipitación a otro factor, la temperatura de la superficie del mar (TSM). Durante los meses de verano se observa nuevamente el comportamiento dipolar en las lluvias: anomalías cálidas (frías) están asociadas a mayores (menores) lluvias en el sur de Brasil, Uruguay y el litoral Argentino, mientras que en la región de la ZCAS las precipitaciones son menores (mayores) que el valor medio. A fin de analizar en más detalle este comportamiento dipolar se seleccionaron los Eneros en que la TSM en la región al sur de la ZCAS se encontraba por encima de un desvío estándar y los años en que se encontraba un desvío estándar por debajo del valor medio. El análisis de los campos compuestos para los eventos cálidos y fríos muestra que, durante los eventos cálidos el transporte de humedad se dirige hacia el SE de Sudamérica subtropical debido al gradiente entre la intensa baja del NO argentino y la rama noroccidental del anticiclón del Atlántico que ingresa al continente. En niveles altos esta asociado a una Alta de Bolivia intensa que desplaza la corriente en chorro subtropical hacia el sur. Esta región esta asociada a un núcleo de actividad convectiva, observándose una segunda región sobre el Amazonas. Durante el evento frío el sistema de baja presión se extiende sobre el continente dirigiendo la corriente continental tropical en capas bajas hacia la ZCAS. La circulación debilitada del anticiclón boliviano permite la formación de una vaguada sobre el NE de Brasil. A su vez, la corriente en chorro subtropical se desplaza hacia el norte, ya que es allí donde se registran las mayores precipitaciones, como lo muestra la actividad convectiva. Este comportamiento dipolar no sólo se observa a nivel mensual durante el verano, sino que también se encontró al analizar dos casos en escala diaria. Debe considerarse que los resultados encontrados en esta tesis señalan un comportamiento cualitativo de la precipitación y la circulación estival sobre Argentina subtropical, pero cuantitativamente deberían tomarse con recaudo considerando que la base de datos utilizada no esta libre de errores. En este caso, como en otros trabajos, se pudo observar un error en la posición de los sistemas inmediatamente al este de los Andes, probablemente debido al modelo utilizado por los reanálisis, pero haria falta un estudio profundo que analice las falencias del conjunto de datos sobre la región.

Abstract:
The purpose of this thesis was to identify physical mechanisms, which determine rainfall climatology and its interannual variability in subtropical Argentina, particularly during summer months. The information provided by the few radiosondes over South America was not enough to fulfill this investigation. Consequently, a data set based on this information, but which incorporated other parameters, as humidity profiles from satellites was considered the best option. The first part consists of a comparative study between two data sets: Precipitable water between surface and 700 hPa belonging to NVAP (NASA Water Vapor Project) and specific humidity in different pressure levels resulting from the NCEP/NCAR Reanalysis Project. Due to the small difference between both sets, and considering that the second data set is available for a greater number of years, it was decided to work with the NCEP/NCAR Reanalysis Project data during the period 1958—1992. The area considered extends from lO°N to 55°S and between 90°W and 20°W; i.e. it covers most of the South American continent. This area permits a better visualization of the water vapor transport mechanisms that take place over the continent. Two water vapor sources are established from the analysis of the water vapor transport: the Atlantic Ocean and the Amazon Forest. The principal responsible of the transport from the Amazon towards southern latitudes, is identified as the continental tropical jet, a part of which is the low level jet. Furthermore, it is shown that subtropical latitudes are characterized by presenting a high variability, which is not completely explained by the mean fields. Through Principal Component Analysis the different patterns which daily modify the mean water vapor transport fields in subtropical latitudes are established. This variability in water vapor transport is reflected in the precipitation distribution over South America. During summer months rainfall in subtropical Argentina is highly associated to the entrance of water vapor from the Amazon, while there is no significant correlation between precipitation and advection from the Atlantic Ocean. Nevertheless, the entrance of water from the sea, on some occasions reaches the Andes favoring rainfall in this area. Between 15° and 20°S precipitation is negatively associated to water vapor advection from the ocean, i.e. it rains when humidity is transported from the continent. A dipolar structure in the rainfall pattern is evidenced in this behavior, between the South Atlantic Convergence Zone (SACZ) and SE South America. Canonical Correlation Analysis was applied to study the response of precipitation to the Atlantic sea surface temperature (SST). Once again, during summer, the dipolar structure is present in rainfall fields showing that: cold (warm) SST anomalies are associated to above (below) normal rainfall in southern Brazil, Uruguay and eastern Argentina, while the SACZ area evidences below (above) normal precipitation. In order to study in more detail this dipolar structure, Januarys with SST exceeding one standard deviation and with values colder than one standard deviation were selected. The composite fields, for the denominated warm and cold events, show that, during warm events water vapor transport is directed towards SE South America by the pressure gradient between the low pressure system in NW Argentina and the NW branch of the Atlantic anticyclone entering the continent. In higher levels, an intense Bolivian High is observed, which displaces the subtropical jet southwards. Two centers of convective activity occur during the warm events, one over SE South America and the other over the Amazon Basin. During cold events the low pressure system extends over the continent conducting the continental tropical jet towards the SACZ. A weakened circulation in the Bolivian High is continued into a trough over NE Brazil, while the subtropical jet stream moves up north, towards the precipitation area, as shown by the convective activity. This dipolar behavior was also depicted in the analysis of two daily events. It must be considered that the results presented in this thesis identify a qualitative behavior of summer rainfall and atmospheric circulation over subtropical Argentina, but, quantitatively these results must be look at with caution considering that the data base used is not free of error. In this case, as in other papers, an error can be observed in the position of systems immediately to the east of the Andes, probably due to the model used by the reanalysis, but a complete study of the errors in this data base, over the region is still missing.

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Registro:
Título : Algunos factores que determinan la climatología de la precipitación estival en Argentina subtropical    
Autor : Doyle, Moira Evelina
Director : Barros, Vicente Ricardo
Año : 2001
Editor : Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
Filiación : Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos
Grado obtenido : Doctor en Ciencias de la Atmósfera
Ubicación : Preservación - http://digital.bl.fcen.uba.ar/gsdl-282/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=tesis&d=Tesis_3423_Doyle
Idioma : Español
Area Temática : 
Palabras claves : PRECIPITACION; ZCAS; SUDAMERICA SUBTROPICAL; HUMENDAD; TRANSPORTE DE VAPOR DE AGUA; TEMPERATURA DE LA SUPERFICIE DEL MAR; CORRELACION CONICA; COMPONENTES PRINCIPALES; CORRIENTE CONTINENTAL TROPICAL; VARIABILIDAD; PRECIPITATION; ZACS; SUBTROPICAL SOUTH AMERICA; WATER VAPOR TRANSPORT; SEA SURFACE TEMPERATURE; CANONICAL CORRELATION ANALYSIS; PRINCIPAL COMPONENTS ANALYSIS; CONTINENTAL TROPICAL JET; VARIABILITY
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