Un sistema ciclónico, denominado Yaku, se configuró en medio de las condiciones anómalas de El Niño costero 2023 durante marzo, contribuyendo a un conjunto de cambios en el sistema acoplado océano-atmósfera frente a la costa peruana. Datos satelitales de temperatura superficial del mar (TSM), esfuerzo del viento y precipitación (PR) fueron analizados (anomalías) para marzo de 2023. Los resultados revelaron que además de las fuertes anomalías positivas para la TSM y PR, el afloramiento costero se vio fuertemente debilitado, especialmente entre las latitudes de los 3° S a los 12° S, del 7 al 13 de marzo, periodo en el que el ciclón Yaku estuvo más próximo a la costa peruana.

La gran preocupación de muchos peruanos en relación a El Niño en este momento es si el verano será como el de los años 1982-1983 o 1997 1998, es decir, eventos El Niño extraordinarios. El peor escenario concebible sería que ocurra un evento de esa magnitud y que el Perú no esté preparado. Ante la incertidumbre, el ENFEN dio el aviso de la posibilidad de tal evento y se están tomando medidas. De todas formas, es claro que es importante tener información más concreta sobre la probabilidad de estos intensos eventos, lo cual implica entender sus mecanismos y ser capaces de modelarlos correctamente. De gran urgencia el presente año, ¿son nuestra comprensión y los modelos científicos lo suficientemente buenos para la predicción de un El Niño extraordinario?

El presente avance de investigación analiza la distribución de masas de agua durante enero-marzo de 2017 (moderado cálido), 2018 (frío débil), 2019 (cálido débil) y 2020 (neutro) frente a la costa norte del Perú. Para construir un diagrama T-S se utilizan los datos colectados por un flotador (3901231) del programa ARGO que fue lanzado en el año 2016 durante El Niño 2015-2016. Los resultados preliminares muestran una variabilidad en la presencia de las masas agua en la costa norte de Perú.

El objetivo del presente avance de investigación es realizar el análisis espectral de ondeletas cruzadas (TOX) entre la serie temporal de precipitación comparada con las series temporales de humedad específica, temperatura superficial del aire e intensidad del viento horizontal antes, durante y después del evento de precipitación intensa ocurrido sobre el observatorio de Huancayo (OHY) el día 6 de octubre de 2019 a las 15:00 hora local. Este evento registró un máximo de precipitación acumulada horaria igual a 6.2 mm h−1. Los resultados del TOX muestran que existe una similitud entre los patrones de periodicidad de todas las series temporales analizadas con un valor mínimo de 0.3 horas (18 minutos) y una periodicidad máxima de 6 horas para la humedad específica y la temperatura del aire y de 8 horas para la intensidad del viento horizontal. En relación a los desfases o retardos temporales, los resultados muestran un desfase mínimo de 180° (9 minutos) y máximo de 90° (1.5 horas) para la humedad específica, mínimo de 180° (9 minutos) y máximo de 230° (3.8 horas) para la temperatura superficial del aire y mínimo de 270° (14 minutos) y máximo de 45° (1 hora) para la intensidad del viento horizontal. Estas diferencias ponen en evidencia el hecho de que los máximos de estas variables ocurren en momentos diferentes dentro de su ciclo diurno y, por lo tanto, tienen un desfase diferente en relación al momento de la ocurrencia de la máxima intensidad de precipitación.

En este estudio se muestran los resultados preliminares del análisis de sensibilidad del sistema acoplado regional CROCO-OASIS-WRF (COW), implementado para el sistema océano–atmósfera del Pacífico sudeste, haciendo uso de la infraestructura computacional del IGP denominada HPC-Linux-Cluster. Para este objetivo, se configuran dos simulaciones acopladas que son casi idénticas, ya que difieren en la versión del modelo atmosférico que están utilizando. Los resultados preliminares muestran que las configuraciones del modelo acoplado simulan con alta correlación el Índice Costero El Niño (ICEN) y, por lo tanto, son útiles para estudiar los procesos de interacción océano-atmósfera en el Pacífico Sudeste.

Dentro de las fases cálida y fría del El Niño-Oscilación del Sur (ENOS), las ondas ecuatoriales juegan un rol importante tanto en su activación como terminación. Basándose en la teoría clásica de ondas, la aproximación lineal de agua somera en un plano ecuatorial beta presenta soluciones de onda que siguen una relación de dispersión, la cual depende de su longitud de onda y frecuencia. El presente trabajo tiene como objetivo identificar las ondas observadas en los datos de anomalía del nivel mar mediante las curvas de dispersión y compararlas con las curvas teóricas. Para esto se calculan los coeficientes de proyección meridional en base a la data observada y se identifican las bandas principales de actividad tanto en la frecuencia como en el número de onda. Los resultados preliminares muestran actividad de ondas de Kelvin concentradas en la banda de 30-100 días y 8880-11100 km (80°-100°), mientras que para las ondas Rossby se encuentran entre 27-37 días y 1110-2220 km (10°-20°).

1. Los eventos El Niño con mayor impacto en el Perú, particularmente asociados a lluvias intensas, inundaciones y huaicos, son de dos tipos: global y costero, y se prevé que el cambio climático exacerbará dichos impactos. 2. El Niño extremo de escala global (p. ej., 1878, 1983, 1998) se debe a una amplificación de los mecanismos océano atmósfera típicos de ENOS. La capacidad internacional para su predicción ha avanzado sustancialmente, aunque se subestiman los impactos en nuestra costa. 3. El Niño costero (p. ej., 1891, 1925, 2017) está asociado a mecanismos océano-atmósfera locales y se conoce relativamente poco. La capacidad de predicción es limitada aún, por lo que el IGP está desarrollando un modelo océano-atmósfera de alta resolución y modelos de inteligencia artificial para la predicción de El Niño costero con mayor tiempo de anticipación y exactitud.

La siguiente investigación tiene como objetivo analizar los principales procesos físicos que contribuyeron al inicio y final del desarrollo del evento El Niño 2023/2024 en el Pacífico ecuatorial (2° S-2° N y 160° E-90° W). Para ello, se emplea un modelo simple de capa de mezcla de 50 metros de profundidad que considera la advección horizontal y vertical, así como el flujo de calor neto “entrante” a la superficie. La información usada para el modelo de capa de mezcla proviene de los datos del reanalysis Global Ocean Data Assimilation System (GODAS). Los resultados preliminares muestran una contribución significativa al aumento de temperatura de las componentes advectivas en el Pacífico central y oriental desde enero de 2023 hasta principios de 2024, mientras que el flujo neto de calor en el Pacífico oriental contribuyó a un enfriamiento. No obstante, el residuo también tuvo una contribución importante, especialmente al final del evento, lo cual será analizado en estudios posteriores.

En la última década, la mayor atención ha sido dada al estudio de la salinidad del océano debido a que se han registrado cambios globales de esta variable en la superficie y que está relacionado a una fuerte intensificación del ciclo hidrológico global del agua, entre 1950 y 2000 (Durack et al., 2012). Esta relación permite que el cambio en la salinidad sea empleada como un indicador del calentamiento global, así como de la variabilidad climática (IPCC, 2007). Respecto a la región Niño 1 y Niño 2 (ver Figura 1), aunque se han hecho esfuerzos para tener una figura general (e.g., Yu, 2011), la escasa distribución espacio-temporal de datos no ha permitido tener evidencia clara respecto a los cambios de la salinidad y los procesos que modulan su variabilidad. Por lo tanto, el objetivo del presente trabajo es identificar y entender los mecanismos que gobiernan la dinámica estacional de la salinidad en las regiones Niño 1 y Niño 2 bajo condiciones promedio y la influencia de la variabilidad interanual; esto se hace siguiendo la metodología de Yu (2011) y Ren y Riser (2009).

Las corrientes superficiales oceánicas son de crucial interés debido a que transportan momentum, calor, salinidad y propiedades de un lugar a otro; permitiendo regular localmente y a grandes escalas las condiciones climáticas (Sudre et al., 2013). Dentro de este margen, la estimación de corrientes geostróficas y ageostróficas se han convertido en un método relevante para, en conjunto, aproximarse a las corrientes reales superficiales (Sudre and Morrow, 2008; Rio et al., 2013). Estas estimaciones de corrientes son obtenidas mediante la simplificación de la ecuación de movimiento (ecuación que describe la dinámica del océano, ec. 1) bajo ciertos supuestos, tales como que el océano se comporta como un medio homogéneo, ocupa una gran extensión espacial donde las aceleraciones locales son despreciables. Por lo tanto, la circulación oceánica en superficie queda regida por los principales forzantes de movimiento, externos e internos, como el viento que interactúa superficialmente y promueve el movimiento y el gradiente de presión horizontal (Rio et al., 2013).

Muchas acciones podrían ser implementadas por los tomadores de decisión entre una alerta y la ocurrencia de eventos climáticos extremos para evitar un desastre, pero el tiempo entre estos dos momentos es aún poco explorado; acciones basadas en pronósticos podrían preparar a las poblaciones y sus medios de vida a enfrentar dichos eventos. Sin embargo, existen ciertos elementos que limitan la toma de decisión como la falta de planificación de acciones, el tiempo en que las advertencias meteorológicas son emitidas y, quizás el más importante, el de no conocer la “habilidad del pronóstico”. Estos factores son fundamentales para la toma de decisión oportuna.

Este trabajo analiza el impacto de la deforestación amazónica en la precipitación de los Andes centrales del Perú durante la temporada húmeda, haciendo uso del modelo atmosférico Weather Research and Forecasting Model (WRF, por sus siglas en inglés). La región de estudio abarca la ciudad de Lima y localidades ubicadas en la cuenca del río Mantaro, de suma importancia debido a su elevada densidad poblacional. En tal sentido, se configuró el modelo WRF para la región de estudio bajo dos escenarios: uno con la Amazonía sin deforestación y otro con un 40 % de deforestación. Debido a la compleja topografía de la región se utilizaron múltiples dominios de alta resolución en el modelo. Los resultados preliminares muestran que, como consecuencia de la deforestación del 40 % en la Amazonía, se prevén cambios relativos netos en la precipitación en la cuenca del río Mantaro y en las zonas altas de la pendiente oeste de los Andes que podrían alcanzar una reducción de 5 % y un aumento de 5 %, respectivamente. En el futuro, estos cambios podrían tener relevancia para la gestión del agua en la región.

La distribución del tamaño de las gotas (DSD, por sus siglas en inglés) es un parámetro importante para entender los procesos físicos en la formación de las precipitaciones; por ello, el objetivo de este estudio es entender la microfísica de la precipitación sólida y líquida con el fin de mejorar la estimación de precipitación por radares en la superficie y los satélites. Los resultados muestran que, durante la tarde y noche, entre las 15:00 y 20:00, hora local (HL), las precipitaciones ocurren con partículas que tienen diámetros grandes y una concentración baja. Las precipitaciones, tanto sólida (granizo) como líquida, tienen características microfísicas diferenciadas: la primera tiene dos modas en el promedio del espectro con tamaños más grandes que pueden alcanzar hasta 7 mm de diámetro, mientras que la segunda tiene una sola moda que decae más rápido con el aumento del diámetro. Se afirma que las lluvias en el valle ocurren principalmente en horas de la tarde, asociadas a una convección profunda y nubes frías embebidas de cristales de hielo y gotas grandes.

El desarrollo de la vegetación presente en los Andes del Perú está asociado al régimen interanual de las lluvias. Existe una interacción directa entre el clima y la vegetación. No obstante, los estudios de la vegetación de regiones de alta montaña son escasos. El objetivo de esta investigación es caracterizar el desarrollo de la vegetación durante el evento El Niño 2016-2017 usando herramientas de percepción remota. Para ello, se recopilaron datos del sensor MODIS del satélite Terra (producto MOD09A1, resolución espacial y temporal de 500 m y 8 días, respectivamente) durante el período 2002-2020 y se calculó el Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI). Los resultados sugieren que las lluvias severas entre enero y marzo 2017 no condujeron a un incremento sostenido del NDVI en el sector oriental de los Andes, y, por tal, al desarrollo de la vegetación. Esto pudo ser debido a que la mayor parte de la lluvia se perdía por escorrentía durante eventos de lluvia extrema, ya que se considera que una lluvia más uniforme y distribuida durante el periodo de lluvia favorece el desarrollo de la vegetación.

Este estudio evalúa de forma exhaustiva los patrones de irradiancia solar en la región occidental del valle del Mantaro, región ecológica y agrícola de los Andes centrales del Perú. Utilizando datos de radiación solar de la estación Baseline Surface Radiation Network (BSRN), instalada en el Observatorio Geofísico de Huancayo (OGHY, 12.04° S, 75.32° W, 3350 m s. n. m), entre los años 2017 y 2022, se analizan las variaciones estacionales y tendencias en los componentes de la irradiancia solar en superficie. Asimismo, se estudian las variaciones diurnas y estacionales de los componentes de la radiación solar, a saber, la irradiancia difusa (EDF), directa (EDR) y global (EG). Los resultados muestran picos y declives distintos a lo largo de las estaciones, con EDR y EDF exhibiendo tendencias estacionales opuestas, lo que influye en la variabilidad general en EG. Los picos de EG ocurrieron en primavera (3.32 MJ m⁻² h⁻¹ al mediodía), particularmente durante octubre (24.14 MJ m⁻² día⁻¹). Probablemente, este comportamiento estuvo asociado con eventos de quema de biomasa y un mayor espesor óptico de aerosoles (EOA) presentes en esta región durante la primavera. Estos hallazgos destacan el impacto de los aerosoles de quema de biomasa en la dinámica de la radiación solar en la región. En general, la variabilidad estacional de EG en el OGHY es menor que la observada en otras regiones de América del Sur, en latitudes más altas, y alcanza sus máximos durante los meses de primavera.

Los aerosoles son partículas sólidas o líquidas suspendidas en la atmósfera. Su alta concentración, así como determinados tipos de aerosoles, pueden causar daños a la salud humana. El objetivo de este trabajo es relacionar el Espesor Óptico de Aerosoles (EOA) con las infecciones respiratorias agudas (IRAs). El EOA es una medida de la dispersión y absorción de luz visible por las partículas de aerosoles en la columna vertical de la atmósfera. Este indicador en conjunto con el Exponente de Ångström (EA o α ) nos permiten caracterizar los aerosoles atmosféricos, siendo herramientas útiles para el análisis de la calidad del aire. En tal sentido, se caracterizó la variación diurna, mensual, estacional y tipos de aerosoles con datos registrados por el fotómetro CIMEL 318T de la red AERONET, operado en la estación del IGP en Huancayo (nivel 2.0, λ = 440 nm), durante el período comprendido entre marzo de 2015 y diciembre de 2017. La evaluación estadística de la relación entre los aerosoles e IRAs se realizó mediante el análisis de correlación de Pearson (r). De acuerdo a los resultados obtenidos, no se encontró una relación estadísticamente significativa entre estas dos variables, por lo que los casos de IRAs estarían más relacionadas a otros factores de riesgo, como climáticos y socioculturales.

Suele ser verdad que los elementos requeridos para producir un evento extremo como el ocurrido en Atacama, son múltiples, y todos deben apuntar en la misma dirección. En este caso, la disponibilidad de vapor de agua desde el Norte facilitó que la baja segregada organizara este vapor de agua en tormentas convectivas profundas que ocurrieron con inusual severidad sobre las pendientes de la cordillera occidental en las cuencas de los ríos Copiapó y especialmente El Salado. La baja segregada generó la posibilidad de transportar el aire cálido y húmedo desde el norte y con la relativa inestabilidad en su parte delantera. Registros históricos y geológicos recopilados, hacen pensar que esta tormenta no tiene parangón al menos durante el Siglo XX. En el Siglo XIX llama la atención que las crónicas de Vicuña Mackenna (1877) indiquen el relato de una tormenta durante Julio de ese año: “lo que constituye la más notable peculiaridad del aguacero del 10 de Julio en Atacama, no es que lloviese en esas regiones cuando en el sur había escampado totalmente … sino que su marcha fuera inversa , de norte a sur, como si el núcleo generador hubiese estado en el desierto en latitudes donde jamás llueve”.

Se sabe que el Perú es uno de los países más afectados durante la ocurrencia de los fenómenos El Niño y La Niña. Una de las variables ambientales utilizadas para indicar el desarrollo de estos eventos es la temperatura superficial del mar (TSM) en el océano Pacifico ecuatorial. Para el Perú, debido a los impactos inmediatos en la costa peruana, es de mucho interés monitorear la TSM en la región Niño 1+2 para lo cual se usa el Índice Costero El Niño (ICEN). Este índice permite monitorear la evolución de la TSM en tiempo real y, en retrospectiva, conocer la magnitud y tiempo de duración de los eventos. En este trabajo se comparan los eventos El Niño y La Niña costeros (magnitud y temporalidad) determinados a partir del ICEN. Para tal objetivo se usan los datos de la versión 3 y 5 del Extended Reconstructed Sea Surface Temperature (ERSST), así como la versión 2 de la fuente de datos Optimun Interpolation Sea Surface Temperature (OISST).

La presente investigación analiza las condiciones de estabilidad atmosférica antes, durante y después de la ocurrencia de lluvias intensas sobre el observatorio de Huancayo durante el año 2018. En total, se identificaron 6 eventos mediante el análisis estadístico de cuantiles. Los resultados muestran que en horas previas a la máxima precipitación, la temperatura superficial y el nivel de inestabilidad atmosférica, en la mayoría de los casos, es ligeramente mayor comparada con la temperatura en condiciones medias normales sin precipitación. Durante la ocurrencia de la máxima precipitación, la temperatura superficial decae significativamente y la capa superficial alcanza condiciones de neutralidad. En horas posteriores, la temperatura superficial continúa siendo menor a la existente en condiciones normales y la atmósfera se torna notoriamente más estable que en condiciones sin precipitación.

La disponibilidad de agua del lago Titicaca es importante para los ecosistemas locales, el agua potable, la industria, la pesca, la agricultura y el turismo de Perú y Bolivia. Sin embargo, los procesos físicos de gran escala asociados a la variabilidad del nivel del agua en el lago Titicaca (Lake Titicaca water level, LTWL) no han sido documentados. Este estudio investiga las fluctuaciones de LTWL durante el período 1921- 2018 utilizando técnicas de filtros de pasa banda, baja y alta en las series mensuales de LTWL, el reanálisis ERA-20C y la temperatura de la superficie del mar (TSM). Se construyeron modelos de regresión lineal múltiple (MLR, por sus siglas en inglés) basados en los índices TSM para identificar los modos de variabilidad de LTWL. La medición LTWL ha establecido los siguientes modos: anual (12 meses), bienal (22-28 meses), interanual (80-108 meses), decenal (12.75- 14.06 años), interdecenal (24.83-26.50 años) y multidecenal (30-65 años). La variabilidad de LTWL se debe al flujo de humedad proveniente desde los niveles bajos hacia la cuenca del lago Titicaca, aunque los forzantes regionales varían según el modo temporal. La banda bienal está asociada con las anomalías de TSM sobre la parte sureste del océano Atlántico tropical que refuerzan el sistema Alta de Bolivia-Baja del noreste. El modo interanual de LTWL está asociado con las anomalías de la TSM del océano Atlántico sur, las cuales modulan la posición de la Alta de Bolivia. Según los modelos de regresión lineal múltiple (MLR), los componentes decenal e interdecenal del LTWL pueden explicarse mediante una combinación lineal de la variabilidad decenal e interdecenal de las anomalías de TSM del Pacífico y el Atlántico (r > 0,83, p < 0,05). Por el contrario, el componente multidecenal del LTWL está impulsado por el componente multidecenal de las anomalías de TSM del Atlántico norte (AMO) y de la parte sur del océano Atlántico sur.