Patrones de circulación asociados a descensos bruscos de temperatura mínima del aire en la Sierra Sur y Centro del Perú

Abstract

En la presente investigación se clasificó eventos de descensos bruscos de temperaturas mínimas (DBTM) en la sierra sur y centro del Perú por patrones de circulación utilizando datos de reanalysis del ERA5 (0.25°x0.25°), con el fin de proponer al menos un modelo conceptual atmosférico que ayude a la identificación de dichos eventos. Para realizar la clasificación por patrones de circulación, se asociaron circulaciones sinópticas y parámetros meteorológicos a los eventos de DBTM identificados entre el 2009 y 2018, y una vez dada la clasificación, cada patrón fue explicado por las ecuaciones cuasi-geostróficas (EQ) de tendencia geopotencial y omega. Los resultados muestran que se tiene una región convergente en niveles altos de la tropósfera sobre el Pacífico, frente del norte y centro de Chile, provocando subsidencia sobre esa zona y, en consecuencia, una tropósfera con menor contenido de humedad. Vientos del sur en niveles medios advectan esta región de aire seco (capa entre 600 y 300hPa con humedad relativa menor al 20%) desde el Pacífico hacia el sur y centro del Perú. Las zonas convergentes en niveles altos están asociadas a jet streams acoplados por su lado convergente, así como a su posición y configuración en particular, mientras que los vientos del sur están asociados principalmente a un sistema dorsal – vaguada. En la investigación, también se encontró un mecanismo similar, con la diferencia que la región de aire seca provenía de continente (Bolivia), y afectaba con DBTM principalmente la sierra sur oriental del Perú. Finalmente, se muestran mapas de isotermas para un evento de DBTM (25 de marzo de 2018 al 8 de abril de 2018), elaborados a partir de datos de temperatura mínima de estaciones meteorológicas y termohigrómetros de Tambos, en los cuales se identifica que las zonas con temperaturas mínimas más bajas se sitúan sobre las zonas altas de las regiones de Tacna, Puno, Moquegua, Arequipa y Cusco.

In this research, minimum temperature abrupt drops (MTAD) events in central and southern Perú Andes were classified by circulation patterns using ERA 5 Reanalysis (0.25°x0.25°) with the aim of proposing at least one atmospheric conceptual model to identify these events. To make this classification, synoptic circulations and weather parameters were associated to MTAD events identified between 2009 and 2018, and then were explained by cuasigeostrophic omega equation and cuasi-geostrophic height-tendency equation. Results show the presence of a convergence (negative divergence) zone in high-level troposphere above the Pacific, in front of northern and central Chile, producing subsidence on that area and, therefore, a lower humidity content in troposphere. Southern winds in mid-level troposphere advect this dry air region (mean relative humidity between 600-300hPa layer lesser than 20%) from the Pacific towards southern and central Perú. Convergence zones are related to coupled jet streams on its convergent side, their location and configuration, whereas southern winds are mainly related to a ridge – trough system. In this research, it was also found a similar mechanism, but in this case the dry air region came from continent (Bolivia) and it mainly affected with MTAD over south eastern Perú Andes. Finally, isotherms maps are shown for a specific event (25th March 2018 to 8th April 2018). These maps were elaborated from minimum temperature data of weather stations and thermohygrometers (Tambos), and it can be identified that lowest values are located in high altitudes of the regions Tacna, Puno, Moquegua, Arequipa and Cusco.