Scielo RSS <![CDATA[Atmósfera]]> http://www.scielo.org.mx/rss.php?pid=0187-623620150001&lang=en vol. 28 num. 1 lang. en <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.mx/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.mx <![CDATA[<b>Characterization and source identification of VOC species in</b> <b>Bogotá, Colombia</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362015000100001&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este trabajo se caracterizan compuestos orgánicos volátiles (VOC, por sus siglas en inglés) en aire ambiente en tres sitios de monitoreo ubicados en el perímetro urbano de Bogotá, Colombia. Se realizaron mediciones en línea de VOC con una resolución temporal de 30 min utilizando un cromatógrafo portátil Synstech Spectras. Las concentraciones medias de VOC fueron más altas en los dos sitios de muestreo, que se distinguen por sus actividades industriales y comerciales, así como por contar con una alta actividad vehicular. Los análisis del comportamiento diurno de los VOC mostraron que las concentraciones tienden a ser mayores durante la mañana (alrededor de las 8:00 a.m.) y la noche (alrededor de las 10:00 p.m.). Estas tendencias sugieren la influencia del tráfico vehicular en los niveles de los VOC en las inmediaciones de los sitios de medición. De acuerdo con los resultados obtenidos, los alcanos son los hidrocarburos más abundantes en el aire ambiente de Bogotá (cerca de 80% del total de VOC), en tanto que los alquenos representan únicamente 15% del total de VOC. Se calculó el potencial de formación de ozono (OFP, por sus siglas en inglés) utilizando el concepto de máxima reactividad incremental (MIR, por sus siglas en inglés) y se evaluó el papel de cada VOC en la formación de O3. Estos resultados muestran que el eteno, el propeno, el n-butano, el i-pentano y el isopreno son las especies con mayor OFP (resultando que las altas concentraciones no necesariamente están asociadas a mayor potencial para la producción de O3). Finalmente, se hizo un análisis de componentes principales para identificar las fuentes de los principales VOC. Los resultados muestran que la mayoría de los compuestos incluidos en este estudio proceden del tráfico vehicular. La modelación de receptores también muestra que los cinco principales compuestos en términos de producción de O3 proceden primordialmente de los tubos de escape de vehículos a gasolina.<hr/>In this article, volatile organic compounds (VOC) were characterized in ambient air at three different monitoring sites within the urban perimeter of Bogotá, Colombia. On-line VOC measurements were conducted using a Synstech Spectras portable gas chromatograph with a temporal resolution of 30 min. Average VOC concentrations were higher at two of the sampling sites, which are characterized by intensive industrial and commercial activities, and high vehicular activity. Analyses of the diurnal behavior of total VOC showed that concentrations tend to be higher in the morning (at around 8:00 LT) and during the evening (around 22:00 LT). Such trends suggest the influence of road traffic activity in the surroundings of the measuring sites on VOC levels. According to our results, alkanes are the most abundant hydrocarbons in the ambient air in Bogotá (about 80% of the total VOC), while alkenes represent only 15% of the total VOC. We computed the ozone formation potential (OFP) using the maximum incremental reactivity (MIR) concept and evaluated the role of each VOC in the O3 formation. These results show that ethene, propene, n-butane, i-pentane and isoprene are the species with the highest OFP (noting that high concentrations are not necessarily linked with elevated O3 production). Finally, we used principal components analysis to identify the sources of different VOC. Our results showed that most of the compounds included in this study are emitted by road traffic. The receptor modeling also shows that the top-five compounds in terms of O3 production come mainly from the exhaust of gasoline vehicles. <![CDATA[<b>Assessment of potential human health and environmental impacts of a nuclear power plant (NPP) based on atmospheric dispersion modeling</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362015000100002&lng=en&nrm=iso&tlng=en El modelo de dispersión atmosférica de corto alcance (AERMOD, v. 12345) de la Agencia para la Protección Ambiental de Estados Unidos (US-EPA, por sus siglas en inglés) es una buena alternativa para calcular las dosis de radiación que recibe el público general al exterior de instalaciones nucleares, y su avanzada capacidad puede hacer más confiables y exactas las valoraciones de dichas dosis. En este trabajo se utiliza el código de AERMOD para valorar las descargas atmosféricas rutinarias y accidentales de una nueva planta de energía nuclear (PEN) localizada en Geregu, Nigeria (7° 33' N, 6° 41' W), sobre los cuatro centros urbanos (Ajakuta, Lokoja, Idah y Okene) que se encuentran dentro de la zona delimitada en el plan de emergencia de la PEN. Dicho código ha proporcionado valores para los factores de escala de las concentraciones de radionúclidos (de la columna pasajera) en aire a nivel superficial y de su sedimentación sobre las áreas de interés. Se utilizaron factores de escala para valorar el posible efecto radiológico externo sobre la biota humana y no humana. Mientras que los efectos radiológicos sobre seres humanos se examinaron mediante los métodos computacionales comunes establecidos por las autoridades regulatorias, respecto de la biota no humana se eligió un enfoque integral para la valoración y manejo de riesgos ambientales debidos a radiación ionizante (D-ERICA). Los resultados de este trabajo indican que, en situaciones de operación normales, la PEN no produce efectos ambientales ni de salud pública importantes. Sin embargo, los accidentes caracterizados por precipitación sí provocarían riesgos radiológicos perceptibles dentro de la zona delimitada en el plan de emergencia de la PEN.<hr/>The United States Environmental Protection Agency (US-EPA) short-range atmospheric dispersion model (AERMOD, v. 12345) is a good candidate for the calculation of offsite radiation doses to the general public, and its advanced capability should provide better confidence in the accuracy of offsite public doses assessment. In this paper the AERMOD code has been used to assess the impact of routine and accidental atmospheric radioactive discharges from a new nuclear power plant (NPP) site in Geregu, Nigeria (7° 33' N, 6° 4l' E) on the four major settlements (Ajakuta, Lokoja, idah and Okene) that lay within the emergency planning zones of the NPP. The code has produced values of the scaling factors for ground level air concentrations and depositions of radionuclides (from the passing plume) over our areas of interest. The scaling factors have been used to assess the potential radiological impact on the offsite human and non-human biota. While the radiological impacts on humans were calculated using the popular computation methods set by regulatory authorities, an integrated approach to the assessment and management of environmental risks from ionizing radiation (D-ERICA) was adopted for the non-human biota. The results of this work indicate that, under normal operations, the NPP does not pose any significant public health and environmental impacts. However, accidental conditions characterized by precipitation will lead to discernible radiological risks within the NPP sites emergency planning zone. <![CDATA[<b>Rapid deepening of tropical cyclones in the northeastern Tropical Pacific:</b> <b>The relationship with oceanic eddies</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362015000100003&lng=en&nrm=iso&tlng=en Los datos del archivo de trayectorias mejoradas (best track) del Centro Nacional de Huracanes de Miami para el Pacífico nororiental tropical incluyen ciclones tropicales (CT) que exhiben profundización rápida y/o explosiva durante el periodo 1993-2009. Al mismo tiempo, observaciones de altimetría satelital muestran al Pacífico nororiental tropical poblado por remolinos oceánicos ciclónicos y anticiclónicos. Estas dos fuentes de datos se utilizan para estudiar el papel de los remolinos oceánicos en la distribución espacial del calor oceánico y la profundización rápida y/o explosiva de los CT del Pacífico nororiental tropical. El análisis de los resultados demuestra que: 1) la interacción entre CT y remolinos oceánicos anticiclónicos ocurrió en ~ 73% de los CT del periodo analizado; 2) de los CT que alcanzaron la categoría de huracanes, 90% había interaccionado con los remolinos oceánicos anticiclónicos; 3) ~ 18% (3%) de los CT se caracterizaron por profundización rápida (explosiva), 74% de éstos alcanzaron el estado de profundización después de su interacción directa y/o indirecta con remolinos oceánicos anticiclónicos, y de ellos el 86% alcanzó la categoría de huracán mayor. El análisis de las condiciones atmosféricas demuestra que la intrusión de aire seco a lo largo del perfil vertical de la atmósfera inferior desempeñó un papel importante como inhibidor de la profundización.<hr/>The National Hurricane Center best track archive data for the northeastern Tropical Pacific includes tropical cyclones (TC) that exhibited rapid and/or explosive deepening during the period 1993-2009. Concurrently, satellite altimeter observations show the northeastern Tropical Pacific populated by cyclonic and anticyclonic oceanic eddies. These two sources of data are used to study the role of oceanic eddies in the spatial distribution of the oceanic heat content and the rapid and/or explosive deepening of TCs in the northeastern Tropical Pacific. Analysis of the results demonstrates that: (1) Interaction between TCs and anticyclonic eddies occurred in ~ 73% of the TCs within the analyzed period; (2) 90% of the TCs that reached major hurricane category had experienced an interaction with anticyclonic eddies; (3) ~ 18% (3%) of the TCs were characterized by rapid (explosive) deepening and 74% of these TCs reached the deepening status after direct and/or indirect interaction with anticyclonic eddies; moreover, 86% of them reached a major hurricane category. Analysis of the atmospheric conditions demonstrates the important role of dry air intrusion along the vertical profile of the lower atmosphere as an inhibitor of tropical cyclone deepening. <![CDATA[<b>ENSO index teleconnection with seasonal precipitation in a temperate</b> <b>ecosystem of northern Mexico</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362015000100004&lng=en&nrm=iso&tlng=en La Oscilación del Sur El Niño (ENSO, por sus siglas en inglés) es el principal fenómeno de circulación de gran escala que ocasiona variabilidad climática en el norte de México. El desafío actual consiste en entender sus consecuencias para los procesos climáticos y ecológicos de los ecosistemas. En este contexto, se comparó el grado de asociación de tres diferentes índices de ENSO con la precipitación local (P) en el norte de México, y se utilizaron series dendrocronológicas (cronologías de anillos de crecimiento [TRI, por su siglas en inglés]) de Pinus cooperi para valorar su impacto en el crecimiento forestal. Los resultados mostraron un asociación importante entre ENSO, la precipitación del invierno anterior y el TRI (r > 0.5, p = 0.05), lo cual indica que hay una relación directa entre las fases cálidas de ENSO y el crecimiento de los árboles. El índice multivariado de ENSO explicó ligeramente mejor que otros índices la conexión entre P y el crecimiento radial. Estos resultados pueden apoyar futuras investigaciones sobre los efectos de ENSO en el clima local y los ecosistemas forestales.<hr/>El Niño Southern Oscillation (ENSO) is the most important large-scale circulatory phenomenon that causes climatic variability in northern Mexico. The current challenge is to understand its consequences for both local climate and ecological processes of ecosystems. Within this context, we compared the degree of association of three different ENSO indices with local seasonal precipitation (P) in northern Mexico, and used dendrochronological series (tree-ring chronologies [TRI]) of Pinus cooperi to assess the impact of forest growth. The results showed a strong association between ENSO, previous winter precipitation and TRI (r > 0.5, p = 0.05), indicating a positive relationship between warm ENSO phases and subsequent tree growth. The multivariate ENSO index was slightly better at explaining the connection between P and radial growth than other indices. These results could be used to support further research on the effects of ENSO on local climate and forest ecosystems. <![CDATA[<b>Improved rainfall estimation over the Indian monsoon region by synergistic</b> <b>use of Kalpana-1 and rain gauge data</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362015000100005&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este trabajo se busca calcular la precipitación en la región del monzón de la India mediante el uso sinérgico de datos pluviométricos y del algoritmo multiespectral de precipitación del Sistema Nacional de Satélites de la India (IMSRA, por sus siglas en inglés), obtenido mediante el satélite geostacionario Kalpana-1, utilizando un método de rectificación progresivo para corregir las estimaciones de precipitación de IMSRA. El método de rectificación progresiva se beneficia de las altas resoluciones espaciales y temporales del satélite Kalpana-1, así como de estimaciones pluviométricas precisas. Se realiza un análisis preliminar para la temporada 2010 del monzón del suroeste en una escala diaria. El método de rectificación progresiva se aplica a una resolución de 1° x 1° determinada por el análisis de autocorrelación espacial. Los resultados se comparan con cuatro productos multisatelitales independientes de precipitación global: el mapeo satelital global de precipitación; productos de monitoreo de precipitación en tiempo casi real y para investigación del análisis multisatelital de precipitación de la Misión de Medición de Lluvias Tropicales, y el producto del Proyecto Global sobre la Climatología de las Precipitaciones. El análisis objetivo de las estimaciones de precipitación muestra una notable mejoría respecto de las estimaciones basadas sólo en mediciones satelitales en el sur de la India. La comparación con observaciones pluviométricas independientes también muestra una considerable mejoría en términos de correlación, sesgo y error cuadrático medio, especialmente en regiones con buena densidad de mediciones de precipitación. Los resultados globales demuestran que el uso sinérgico de mediciones satelitales e in situ tiene el potencial de facilitar estimaciones de precipitación más exactas en la región del monzón de la India.<hr/>In this paper, an attempt has been made to estimate rainfall over the Indian monsoon region by the synergistic use of the geostationary Kalpana-1 satellite-derived INSAT Multispectral Rainfall Algorithm (IMSRA) rainfall estimates and rain gauge data, using a successive correction method in order to further refine the operational IMSRA rainfall estimates. The successive correction method benefits from high spatial and temporal resolutions of the Kalpana-1 satellite and accurate rainfall estimates from rain gauges. A preliminary analysis is done for the southwest monsoon season of 2010 at a daily scale. The successive correction method is applied at a 1° latitude x 1° longitude resolution determined by the spatial autocorrelation analysis. Results are compared with four independent global multisatellite rainfall products, namely the Global Satellite Mapping of Precipitation, the Tropical Rainfall Measuring Mission Multisatellite Precipitation Analysis near-real time and research version rainfall monitoring products, and the Global Precipitation Climatology Project rainfall product. The objectively analyzed rainfall estimates show noticeable improvement over the satellite-based rainfall estimates alone over southern India. Comparison with independent rain gauge observations shows a considerable improvement in terms of correlation, bias and root-mean-square error after objective analysis, especially over the regions where density of rain gauge is fairly good. Overall results reveal that the synergistic use of satellite and in situ observations has potential for more accurate rainfall estimations over the Indian monsoon region. <![CDATA[<b>Winter frequency of western disturbances and precipitation indices over Himachal Pradesh, India: 1977-2007</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362015000100006&lng=en&nrm=iso&tlng=en Los Himalayas desempeñan un papel importante en el clima y el tiempo meteorológico de la India, y controlan tanto las perturbaciones del oeste (PO) durante el invierno como el monzón del suroeste durante el verano. En los meses de invierno (diciembre a marzo), los vientos del oeste asociados con PO causan precipitaciones, en ocasiones asociadas a fuertes nevadas y extensas avalanchas sobre Himachal Pradesh. Por tal motivo, el presente estudio analiza la variabilidad temporal de la frecuencia de PO y de diversos índices de precipitación (como número de días húmedos y lluviosos, días con precipitación fuerte y muy fuerte, e intensidad de la precipitación de 1977 a 2007) en Himachal Pradesh durante el invierno. También se analizan las características sinópticas asociadas con PO intensas que provocaron fuertes precipitaciones sobre la región durante el periodo señalado. El análisis de datos revela una tendencia decreciente estadísticamente significativa (con un nivel de confianza > 95%) de las PO en la región de estudio. Debido a que la precipitación invernal en Himachal Pradesh ocurre sobre todo como resultado de las PO, tanto la precipitación total como los días con precipitación fuerte y muy fuerte han disminuido en la región. El análisis también muestra una disminución de alrededor de 25% en los días de precipitación fuerte y de 13% en la precipitación invernal total sobre Himachal Pradesh respecto de su media respectiva (de 1977 a 2007).<hr/>The Himalayas have an important role in Indian weather and climate, since they control the western disturbances (WDs) during winter and the southwest monsoon during summer. During the winter months (December to March), westerly winds associated with WDs cause precipitation, sometimes along with heavy snowfall, extensive avalanches, etc., over Himachal Pradesh. Therefore, this study examined the temporal variability in the winter months frequency of WDs and various precipitation indices like wet days, rainy days, rather heavy and heavy precipitation days, and precipitation intensity during 1977 to 2007 over Himachal Pradesh. The study also examined synoptic features associated with intense WDs that caused heavy precipitation over the region during the same period. Analysis of data reveals a statistically significant (confidence level > 95%) decreasing trend in the frequency of WDs over this region. Since winter precipitation in Himachal Pradesh mainly occurs due to WDs, total winter precipitation and frequency of rather heavy and heavy precipitation days have decreased over the region. The analysis also shows a decrease of about 25% in heavy precipitation days and of 13% in total winter precipitation from their respective mean (from 1977 to 2007) over Himachal Pradesh.