Tesis EP Física

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    Aplicación de un algoritmo para determinar los frentes oceánicos a las imágenes MODIS de temperatura superficial del mar y clorofila (2004-2005)
    (Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2014) Susanibar Zevallos, Jorge Luis; Eche Llenque, José Carlos
    El objetivo de este trabajo de tesis es aplicar el algoritmo de Cayula y Cornillon, a fin de determinar frentes oceánicos usando las imágenes de Temperatura superficial del Mar (TSM) y Clorofila (Chl) obtenidas por el satélite MODIS. Este algoritmo se basa en el análisis del gradiente, que es la combinación operacional de algunos algoritmos (Cayula J. F. and P Cornillon , 1995). Asi mismo el algoritmo utiliza un filtro de mediana, para los campos de TSM específicamente. Además este filtro nos permite analizar el espectro de luz solar al incidir sobre una superficie de agua, que sufre una fuerte atenuación, debido a los procesos de absorción y dispersión, para este fenómeno es una respuesta espectral que es significativa en la medida que los niveles de clorofila nos ayuda a identificar la eutrofización y productividad primaria dentro del mar. La ventaja de utilizar las imágenes de TSM y Chl, es que estos campos permiten estudiar y caracterizar el agua de mar. La Chl, se relaciona con las convergencias de las masas de aguas de las desembocaduras de los ríos y el afloramiento costero. La TSM favorece la circulación marina, la cual se origina por el gradiente de densidad y el aumento de calor en la superficie. Asimismo, la TSM y Chl presentan patrones espaciales que nos permite estudiar parámetros derivados como la productividad, bio-productividad, material orgánico disuelto y sedimentos. El área de estudio esta comprendido entre las coordenadas geográficas 74,50º W a 80,30º W de longitud y 10,50º S a 17,50º S de latitud (norte de Huacho hasta el norte de Chala). El período de estudio se realiza para los años 2004 y 2005. Los datos de TSM y Chl, proporcionados por el sensor MODIS, han sido obtenidos gratuitamente de la página web OCEAN COLOR, desde el enlace: http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/. Se han utilizado programas fuentes desarrollados en IDL: “sstmodisbatch.pro” y “chlmodisbatch.pro” para el pre-procesamiento de los productos TSM y Chl del sensor MODIS (Eche Ll, 2009). Para la detección de frentes, se ha utilizado el algorimtmo de Cayula y Cornillon de 2005, aplicado a los datos pre-procesados. Los resultados muestran varios tipos de frentes localizados por aplicación del algoritmo en las imágenes diarias de TSM y Chl, desde el 1ro de enero del 2004 hasta el 31 de diciembre del 2005.
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    Evaluación de los algoritmos del GPM para estimar los parámetros DSD usando múltiples observaciones in situ sobre el Observatorio de Huancayo, Junín-Perú
    (Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2019) Del Castillo Velarde, Carlos Manuel; Fashé Raymundo, Octavio; Kumar, Shailendra
    Señala que la cuenca del Mantaro está ubicada en el centro de Perú y es un área compleja para estudiar diversos fenómenos atmosféricos, que son causados principalmente por su compleja orografía. Otros factores, como la condición sinóptica, el transporte de humedad, la dirección y fuerza del viento, dan como resultado una distribución compleja de las precipitaciones durante el monzón austral de verano. Monitorear las precipitaciones requiere una densa red de estaciones meteorológicas que permitan observar estos patrones espaciales. En el caso de la cuenca del Mantaro, las estaciones son limitadas, por lo que es necesario utilizar otras formas de recopilación de datos. Por tal motivo se recurre al radar de precipitación (PR) abordo del Global Precipitation Measurement (GPM) el cual nos permite observar la precipitación en una estructura 3D. En esta investigación se evalúan los algoritmos que emplea el satélite GPM para determinar los parámetros Dm y Nw que parametrizan la distribución del tamaño de gotas (DSD), por ello a partir de datos in situ del radar MIRA35c y disdrómetro óptico PARSIVEL2 y con ayuda del método de la matriz T se calculó las secciones eficaces de dispersión de una gota para simular las mediciones de reflectividad en las bandas Ku y Ka que luego se emplearon en los algoritmos single frequency (SF) y dual frequency (DF) y a su vez compararlos con los parámetros del DSD determinados experimentalmente. Se determinó que el algoritmo SF presento mejor correlación de los parámetros Dm y Nw alcanzando 0.95 y 0.94 superando los 0.94 y 0.84 del algoritmo DF respectivamente. a su vez el algoritmo SF presento un mejor rendimiento de los parámetros Dm y Nw para intensidades de lluvia menores a 2 mm/h y mayores a 8 mm/h por otro lado el algoritmo DF destaco en intensidades entre 2 y 8 mm/h.