Atmósfera (Journal)
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Optical properties and meteorological correlations of aerosol parameters during 2007-08 over Mohal in the Kullu Valley of northwestern Himalayan region, India
Get PDFObservations from a ground based multi-wavelength radiometer (MWR) in the Kullu valley of the North Western Himalayan region from April 2007 to March 2008 show that the spectral aerosol optical depth (AOD) and the Ångstrӧm turbidity coefficient (β) are high during the monsoon season, slightly less in summer, low in winter and lowest during the autumn for clear, hazy and partially clear days while the Ångstrӧm wavelength exponent (α) has an opposite trend. Average annual values of the AOD at 500 nm are 0.25 ± 0.01, 0.46 ± 0.02 and 0.28 ± 0.02, for clear, hazy and partially clear sky days, respectively. The corresponding values of the β are 0.13 ± 0.01, 0.22 ± 0.01 and 0.15 ± 0.01 and those of α are 1.09 ± 0.04, 1.18 ± 0.03 and 0.89 ± 0.05. The α is slightly high, but the β is considerably higher on hazy days than on clear days, indicating that mountain haze is rich in coarse particles. There is a good agreement between MWR and satellite-based AOD values from MODIS, with annual correlation coefficients of 0.89, 0.70 and 0.81 for clear, hazy and partially clear days, respectively. The correlation of the AOD at 500 nm and the β coefficient with temperature, wind speed and humidity is significantly positive while that of the α exponent is negative for most of days suggesting high AOD and turbidity but low concentration of fine particles on hot, humid and windy days and vice versa. Also, the correlation of AOD at 500 nm and β coefficient with wind direction is mostly negative while that of the α exponent is positive, indicating that AOD and turbidity decrease but the concentration of fine particles increases as wind direction veers to become more southwardly at our site. Thus, winds heading toward our site from the Indo-Gangetic plains brought air rich in coarse particles while winds from more southward direction or from the Thar-Desert advected mostly fine particles during the period analyzed hereLas observaciones de un radiómetro de longitud de onda múltiple (MWR, por sus siglas en inglés) ubicado en tierra en el valle Kullu en la región noroccidental del Himalaya, de abril de 2007 a marzo de 2008, muestran que la profundidad óptica espectral del aerosol (AOD, por sus siglas en inglés) y el coeficiente Ångstr?m de turbidez (β) son altos durante la estación del monzón, ligeramente menores en el verano, bajos en invierno y los más bajos en otoño, para días claros, neblinosos y parcialmente claros, mientras que el exponente Ångstr?m de longitud de onda (α) tiene una tendencia opuesta. Los valores promedio anuales de AOD a 5000 nm son 0.25 ± 0.01, 0.46 ± 0.02 y 0.28 ± 0.02, para días de cielos claros, nebulosos y parcialmente claros, respectivamente. Los valores correspondientes para β son 0.13 ± 0.01, 0.22 ± 0.01 y 0.15 ± 0.01 y los de α 1.09 ± 0.04, 1.18 ± 0.03 y 0.89 ± 0.05. La α es ligeramente mayor pero la β es considerablemente más alta en los días nebulosos que en los claros, indicando que la niebla montañosa es rica en partículas gruesas. Hay una buena concordancia entre los valores MWR y los AOD satelitales de MODIS, con coeficientes de correlación anuales de 0.89, 0.70 y 0.81 para días claros, nebulosos y parcialmente claros, respectivamente. La correlación entre AOD a 500 nm y el coeficiente β con la temperatura, velocidad del viento y humedad es significativamente positivo, mientras que el del exponente α es negativo para la mayoría de los días, lo que sugiere alto AOD y turbidez pero baja concentración de partículas finas en días calientes, húmedos y con viento y viceversa. Asimismo, la correlación entre AOD a 500 nm y el coeficiente β con la dirección del viento es la mayoría de las veces negativa, mientras que la del exponente α es positiva, indicando que AOD y la turbidez disminuyen pero la concentración de partículas finas aumenta al cambiar la dirección del viento más hacia el sur de nuestro sitio. Así, durante el periodo analizado, los vientos que se dirigen hacia nuestro sitio desde las planicies indogangéticas son ricos en partículas gruesas, mientras que los vientos de la dirección sur o del desierto Thar transportan principalmente partículas finas
Study of near surface boundary layer characteristics during pre-monsoon seasons using micrometeorological tower observations
Get PDFStudying the boundary layer is imperative because severe weather in this portion of the atmosphere impacts on environment and various facets of national activities and affects the socioeconomic scenario of a region. Near surface boundary layer characteristics are investigated through the vertical variation of fluxes of heat, moisture, momentum, kinetic energy and Richardson number during the pre-monsoon season (April-May) at Kharagpur (22o 30’ N, 87o 20’ E) and Ranchi (23o 32’ N, 85o 32’ E) with 50 and 32 m tower data, respectively, on thunderstorm and non-thunderstorm days. The temporal variation of fluxes within the boundary layer and the kinetic energy at different logarithmic heights are observed to vary significantly between thunderstorm and non-thunderstorm days. The heat and momentum fluxes show a maximum peak while the moisture flux shows a sudden attenuation just before the occurrence of thunderstorms. The wind field depicts to play a crucial role at the inland station Kharagpur, which is in the proximity of the Bay of Bengal, compared to the station Ranchi, situated over hilly terrain on Chotanagpur. The micrometeorological study of the boundary layer reveals a significant finding pertaining to observe the passage of thunderstorms. It is observed that the ratio of the potential temperature (θ) and equivalent potential temperature (θe) remains confined within a critical range between 0.85 and 0.90 during the passage of thunderstorms.El estudio de la capa límite es imperativo, ya que las condiciones meteorológicas adversas en esta parte de la atmósfera afectan el ambiente y diversos aspectos de las actividades de un país, y repercuten en el entorno socioeconómico de una región. Las características de la capa límite superficial se estudian por medio de la variación vertical de flujos de calor, humedad, ímpetu y energía cinética, así como del número de Richard- son, durante la temporada previa al monzón (abril-mayo) en Kharagpur (22o 30’ N, 87o 20’ E) y Ranchi (23o 32’ N, 85o 32’ E), con datos provenientes de torres de 50 y 32 m de altura, respectivamente, en días con y sin tormenta. Se observa que la variación temporal de los flujos dentro de la capa límite y la energía cinética en varias alturas logarítmicas son significativas al comparar días con tormenta y sin ella. Los flujos de calor y de ímpetu exhiben picos máximos mientras que el flujo de humedad muestra una disminución súbita justo antes de la tormenta. Las condiciones del viento desempeñan un papel crucial en la estación de Kharagpur, situada tierra adentro en las cercanías del Golfo de Bengala, a diferencia de la estación de Ranchi, ubicada en un terreno montañoso de Chotanagpur. El estudio micrometeorológico de la capa límite supuso un importante hallazgo concerniente a la observación de las tormentas, pues se observó que la razón de la temperatura potencial (θ) y la temperatura potencial equivalente (θe) se mantiene dentro de los límites de un rango crítico de 0.85 a 0.90 durante el tránsito de estos fenómenos
Electrical parameters of red sprites
Get PDFRed sprites are the exotic kind of lightning above thunderstorms. Expressions for the velocity and current of sprites have been obtained. The velocity expression comes out to be Gaussian. The calculated current flowing in the sprite body behaves just like a typical lightning return stroke current. The variations of current moment and charge moment change with time have been calculated with the help of velocity and current expressions. The approximate radiation electric field generated from the current moment of sprite also has been obtained. The radiation electric field peaks at about 40 Hz with an amplitude of the order of 10–5 V/m at 200 km from the sprite channel. The total energy dissipated in the body of red sprites is of the order of 109 J.Los duendes rojos son una clase exótica de rayos que surgen por arriba de las tormentas eléctricas. Se han obtenido expresiones de la velocidad y la corriente de estos fenómenos. La primera expresión es gaussiana. La corriente que fluye en el cuerpo del duende rojo se comporta de manera similar a una corriente de retorno típica. Las variaciones en el tiempo del momento de corriente y del cambio en el momento de carga se han calculado con ayuda de las expresiones de velocidad y corriente. También se ha obtenido el campo de radiación eléctrica generado por el momento de corriente del duende. Este campo alcanza su máximo alrededor de los 40 Hz con una amplitud del orden de 10–5 V/m a 200 km del canal del duende. La energía total disipada en el cuerpo de los duendes rojos es del orden de 109 J
Mesoscale convective systems during NAME
Get PDFThis work examines Mesoscale Convective Systems (MCS) observed during the North American Monsoon Experiment (NAME), using data of deployed instruments in Northwest Mexico like weather radar, atmospheric soundings and weather satellite. Satellite infrared images were used to define these meteorological phenomena during July-August 2004 period on the NAME core region. Eighty two MCS occurred during NAME in a summer season lightly more active than normal, due probably to a ridge position more to the south than normal. Southwesterly midlevel winds dominate in the region during inactive MCS formation periods, while easterly winds dominate during active periods. MCS initiation time was mostly between afternoon and evening, while their termination time was after midnight with an average MCS duration of 7.46 hours. Most of NAME MCS formed associated to synoptic ridges and inverted troughs. Few of them related to tropical cyclones. Most of the analyzed convective lines in this region were classifiable (70%), being most of them shear-parallel lines (69%). Not only the magnitude and direction of the midlevel and low-level wind shear vectors were important to MCS morphology, as is seen in weather radar images, but also the angle between these two wind shear vectors. Kinematic parameters were more important to MCS morphology than thermodynamic ones.Este trabajo examina los Sistemas Convectivos de Mesoescala (SCM) ocurridos durante el Experimento del Monzón de Norteamérica (NAME) usando datos de instrumentos desplegados en el noroeste de México como radar y sondeos atmosféricos, y satélite meteorológico. Imágenes infrarrojas de satélite fueron usadas para definir estos fenómenos meteorológicos durante el periodo julio-agosto de 2004 en el área núcleo del NAME. Se observaron 82 SCM durante el NAME, en una estación veraniega ligeramente más activa de lo normal, debido probablemente a una posición de la dorsal más al sur de lo normal. Vientos del suroeste a niveles medios dominaron en la región durante los periodos inactivos de formación de los SCM y vientos del este dominaron durante los periodos activos. La hora de inicio de los SCM fue mayormente entre la tarde y noche; mientras que su hora de término fue después de medianoche con una duración media de 7.46 horas. La mayoría de los SCM durante el NAME se formaron asociados a dorsales y vaguadas invertidas. Pocos de ellos se relacionaron a ciclones tropicales. La mayoría de las líneas convectivas analizadas fueron clasificables (70%), siendo una gran parte de ellas paralelas al cortante del viento (69%). No sólo la magnitud y dirección de los vectores de la cortante del viento a niveles medios y bajos son importantes para la morfología de los SCM, como se observa en las imágenes de radar, sino también el ángulo entre estos dos vectores de la cortante del viento. Los parámetros cinemáticos fueron más importantes para la morfología de los SCM que los termodinámicos
Frictional convergence, atmospheric convection, and causality
Get PDFFrictional convergence in an atmospheric boundary layer topped by a stable free troposphere is considered. In agreement with extensive previous work, we find that atmospheric stability reduces the vertical scale of the free tropospheric secondary circulation associated with frictional convergence. Associated with this reduction in vertical scale is a proportional reduction in the time scale for the frictional spindown of an atmospheric circulation. This reduction in time scale alters the balance between terms in the component of the momentum equation along the isobars. In particular, for disturbance scales less than a few hundred kilometers in typical tropical conditions, the momentum tendency term comes into approximate balance with the friction term, with the Coriolis term becoming less important. This reduces the magnitude of the cross-isobaric flow and the strength of the ascent in regions where this flow converges. If some other mechanism such as moist convection produces enough boundary layer convergence to nullify the spindown of the disturbance in question, then the magnitude of the convergence equals that predicted by the steady-state frictional convergence formulation. However, in this case the arrow of causality is reversed from that assumed in a naive treatment of frictional convergence. Frictional convergence is not “causing” the convection; the convection is actually causing the convergence, and the mechanism forcing the convection must be sought elsewhere. This distinction is crucial in understanding what drives deep convection. The present analysis is linearized and the picture may change when nonlinear effects become important. It is also limited to situations in which the boundary layer winds are relatively weak. Tropical cyclones, with their strong winds and nonlinear behavior, thus deserve an independent analysis.En este trabajo se considera la convergencia por fricción en una capa límite atmosférica acotada por una troposfera estable libre. De acuerdo con un extenso trabajo previo encontramos que la estabilidad atmosférica reduce la escala vertical de la circulación troposférica secundaria libre asociada con la convergencia por fricción. Relacionada con esta reducción en la escala vertical hay una reducción proporcional en la escala temporal debido a la fricción por el giro descendente de la circulación atmosférica. Esta reducción en la escala temporal modifica el balance entre términos del componente en la ecuación de momento a lo largo de las isobaras. En particular, para las escalas de perturbación menores a unos cuantos cientos de kilómetros en condiciones tropicales típicas, la tendencia del término de momento llega a un balance aproximado con el término de fricción, haciendo que el término de Coriolis sea menos importante. Esto reduce la magnitud del flujo isobárico cruzado y la fuerza ascendente en las regiones donde este flujo converge. Si algún otro mecanismo, tal como la convergencia húmeda, produce suficiente convergencia de capa límite para anular el giro descendente de la perturbación en cuestión, entonces la magnitud de la convergencia iguala a la predicha por la fórmula de la convergencia por fricción de estado estable. Sin embargo, en este caso la flecha de la causalidad es invertida en comparación con la que se asume en el tratamiento simple de la convergencia por fricción. La convergencia por fricción no “causa” la convección, realmente la convección causa la convergencia y el mecanismo que fuerza la convección debe buscarse en otro lado. Esta distinción es crucial para entender qué produce la convección profunda. El presente análisis es lineal y la perspectiva puede cambiar cuando los efectos no lineales son importantes. También está limitado a situaciones en las que los vientos de la capa limite son relativamente débiles. Por lo tanto, los ciclones tropicales con sus fuertes vientos y comportamiento no lineal merecen un análisis independiente
Título A composite energetics study for contrasting south west monsoon years in the recent decade
No full textAn attempt has been made to make a composite energetics study for the three contrasting types south west monsoon season (SWMS) over India, viz. marginally normal SWMS (2000 and 2001 when seasonal total rainfall was very close to 90%), normal SWMS (2003, 2005, 2006, 2007 and 2008 when seasonal total rainfall was very close to 100% of its long period average) and deficient SWMS (2002, 2004 and 2009, when seasonal total rainfall was less than 90% of its long period average). For that, decadal average for the decade 2000-2009 and anomaly, based on above decadal average, for individual year of this decade, of different energy terms, their generation and conversion among different terms have been computed daily during 1 May-30 September in the recent decade (2000-2009) over a limited region between 65º E to 95º E, 5º N to 35 ºN. These computations are based on daily NCEP 2.5º x 2.5º data during 1 May-30 September of the above ten years. The composite of these anomalies have then been constructed for the deficient monsoon years (2002, 2004 and 2009), marginally normal monsoon years (2000 and 2001) and for the normal monsoon years (2003, 2005, 2006, 2007 and 2008). In the decadal average, a steady fall in C(AZ, KZ) and C(AE, KE) till August and steady rise in C(AZ, AE) till July are noticed, indicating a suppressed mean monsoon circulation due to the influence of mid latitude baroclinic westerly systems. Analysis of the composite anomaly of different energetics parameter indicates that the deficient SWM, in the decade under study, are characterized by weaker mean monsoon circulation, as compared to normal or marginally normal SWM, in daily, monthly and seasonal scale, due to anomalous influence of mid latitude baroclinic westerly systems.Se hizo un intento para hacer un estudio de energética compuesta para tres tipos contrastantes de la temporada del monzón del suroeste (SWMS, por sus siglas en inglés) en la India: SWMS marginalmente normal (2000 y 2001 cuando la precipitación estacional total fue muy cercana al 90%), SWMS normal (2003, 2005, 2006, 2007 y 2008, cuando la precipitación estacional total fue muy cercana al 100% de su periodo promedio largo), SWMS deficiente (2002, 2004 y 2009, cuando la precipitación estacional total fue menor al 90% de su periodo promedio largo). Para lo anterior, se calculó diariamente, del 1 de mayo al 30 de septiembre, la generación y conversión entre los diferentes términos del promedio decadal para la década 2000-2009 y su anomalía, con base en el promedio decadal, para los diferentes términos energéticos de cada año de esta década, sobre la región limitada entre 65 y 95 ºE 5 y 35 ºN. Estos cálculos se basan en los datos diarios del NCEP de 2.5 º x 2.5º del 1 de mayo al 30 de septiembre de los mencionados diez años. Se construyó el dato compuesto de estas anomalías para los años deficientes del monzón (2002, 2004 y 2009), para los años marginalmente normales (2000 y 2001) y para los años normales (2003, 2005, 2006, 2007 y 2008). En el promedio decadal se observó una caída constante en C(AZ, KZ) y C(AE, KE) hasta agosto y un incremento constante en C(AZ, AE) hasta julio, indicando una supresión de la circulación media del monzón debido a la influencia de los sistemas baroclínicos occidentales de latitud media. El análisis de la anomalía compuesta de los diferentes parámetros energéticos indica que el SWMS deficiente de la década bajo estudio se caracteriza por una circulación media del monzón más débil en comparación con la normal o marginalmente normal en las escalas diaria, mensual y estacional debido a la influencia anómala de los sitemas baroclínicos occidentales de latitud media
Sensitivity of simulated convection to soil moisture in a region in central Amazon
Get PDFWe study the sensitivity of convective precipitation to soil moisture in a continental region in Central Amazon based on Atmospheric General Circulation Model (AGCM) simulations and further analyze the physical processes involved, in particular those related to the diurnal cycle. The region was selected on the analysis of perpetual January simulations with the University of California at Los Angeles AGCM. It shows a uniform and differentiated behavior in the diurnal cycle of convection, which is strongly associated to surface forcing and in opposite phase to large scale ascending motion. Sensitivity to ground wetness was explored based on a control parameter (which varies between 0 and 1) that multiplies evaporation. Results show that the largest sensitivity appears for relatively dry conditions, confirming previous studies. Although evaporation decreases monotonically as the control parameter is reduced, a slight increase in moisture convergence maintains precipitation almost unchanged up to a value of 0.3 of the parameter. The daily maxima in moisture convergence (excluding the extreme case with no evaporation within the region), convective precipitation, and large scale ascending motion at 500 mb are reached in the simulation with a value of 0.4 of the control parameter. Soil and surface temperature increase with decreasing sensitivity parameter, and show retarded daily maxima and larger diurnal amplitude. The same behavior is observed in the sensible heat flux and planetary boundary layer (PBL) height. These effects combine with the variations in PBL water vapor mixing ratio to produce a gradual sensitivity in PBL top relative humidity, in particularly during the morning hours when the humidification observed in the control simulation is gradually reverted, eventually inhibiting early afternoon convection. However, sensitivity of moist convection to ground wetness can not be fully explained without also considering large scale circulation feedbacks. In the more humid cases, deep convection is responsible for mid tropospheric warming. In the drier cases, convective induced warming is insufficient and a differential large scale subsiding motion is induced in the mid troposphere. In the extreme case, with the control parameter equal to zero, the large scale circulation changes drastically with the development of a shallow direct convergent cell that explains the notorious increase in large scale precipitation.Se estudia la sensibilidad de la precipitación convectiva a variaciones de la humedad del suelo en una región continental del Amazonas en simulaciones con un modelo de circulación general de la atmósfera (MCGA) y se analizan los procesos físicos que establecen dicha sensibilidad, en particular aquellos relacionados con el ciclo diario. Se utilizó el MCGA de la Universidad de California-Los Angeles (UCLA) para simular condiciones de enero perpetuo. Surge del análisis de dichas simulaciones el interés por una región ubicada en el centro del Amazonas, con un comportamiento uniforme –y diferenciado de las regiones circundantes– en el ciclo diario de la convección, fuertemente asociados a procesos de superficie y en fase opuesta al movimiento ascendente de gran escala. Se eligió dicha región para explorar la sensibilidad a la variación de la humedad del suelo, siendo el parámetro de control un factor multiplicativo (entre 0 y 1) de la evaporación. Los resultados muestran que la mayor sensibilidad se tiene para situaciones relativamente secas, confirmando estudios anteriores. Si bien la evaporación es monótona decreciente con la disminución de la humedad del suelo, el leve aumento de la convergencia de humedad mantiene la precipitación en casi los mismos valores hasta niveles de 0.3 del parámetro multiplicativo. Los máximos de convergencia de humedad (excluyendo el caso extremo de evaporación nula), precipitación convectiva y movimiento ascendente en 500 mb se dan para un valor de 0.4 en el parámetro de control. Las temperaturas del suelo y del aire en superficie aumentan con el parámetro de control, con máximos diarios que se retrasan y ciclos diarios de mayor amplitud. Igual comportamiento muestran el calor sensible y la altura de la capa límite planetaria (CLP). Estos efectos, sumados a la variación de la concentración del vapor de agua, se conjugan en un ciclo diario de la humedad relativa al tope de la CLP que varía gradualmente, sobre todo en su comportamiento durante la mañana, donde acaba revertiendo la tendencia creciente, lo cual inhibe el inicio de la actividad convectiva en las primeras horas de la tarde. La sensibilidad de la convección a la humedad del suelo no puede ser comprendida sin considerar también la retroalimentación de la circulación de gran escala. En los casos húmedos, la convección es responsable principal del calentamiento en la troposfera media. En los casos secos el calentamiento convectivo es insuficiente, generándose un movimiento descendente diferencial cerca de la troposfera media. En el caso extremo la circulación cambia drásticamente, instalándose en capas bajas una celda somera con gran convergencia de humedad que explica el incremento en la precipitación de gran escala
Cluster analysis for validated climatology stations using precipitation in Mexico
Get PDFAnnual average of daily precipitation was used to group climatological stations into clusters using the k-means procedure and principal component analysis with varimax rotation. After a careful selection of the stations deployed in Mexico since 1950, we selected 349 characterized by having 35 to 40 complete years of observations. The clustering of stations was performed three times: firstly according to the amount of precipitation; secondly according to their anomalies from the mean, resulting in their standard deviations grouping; and thirdly using the standardized anomalies, which resulted in a clustering according to the features of the trend and the structural changes of the series over the observing period. We identified two clusters that occupy northwestern and north-central Mexico; another at the center of the territory, between Sierra Madre Oriental and Sierra Madre Occidental; the following over the Sierra Madre Oriental; and a last one in the southeast of the territory, the southern coast of the Pacific Ocean and the Yucatán Peninsula, that overlaps with Sierra Madre Oriental group. Some stations of Yucatán Peninsula show similar characteristics to the northwestern cluster. The groupings were compared with the results of previous studies. The comparison indicates that regions are invariant in time and space and independent of the method of agregation and the stations sampled.Se usaron los promedios anuales de la precipitación diaria y se agruparon las estaciones en conglomerados usando el procedimiento de k-medias y el de análisis de componentes principales con rotación varimax. Esto se realizó después de seleccionar cuidadosamente, entre las estaciones climatológicas de México, aquellas que tuvieran datos de precipitación a partir de 1950, y 35 a 40 años completos de observaciones. Hay 349 estaciones con estas características. El agrupamiento de estaciones se realizó tres veces: primero se agruparon según la cantidad de precipitación; después se emplearon las anomalías respecto a la media y se agruparon según su desviación estándar; por último se emplearon las anomalías estandarizadas y se agruparon según las características de tendencia y cambios estructurales de las series que ocurren a lo largo del periodo de observación. Se identificaron dos conglomerados en la parte noroeste y centronorte de México; otro en la parte central del territorio, entre la Sierra Madre Oriental y la Sierra Madre Occidental; uno más en la Sierra Madre Oriental, y un último agrupamiento en la parte sudoriental del territorio, la costa sur del Océano Pacífico y la Península de Yucatán, que se superpone al grupo de la Sierra Madre Oriental. Algunas estaciones de la Península de Yucatán muestran similitudes con las del agrupamiento noroeste. Los resultados se compararon con los de otros autores. El análisis muestra que las regiones son invariantes en el tiempo y el espacio, y son independientes del método de agrupamiento y de las estaciones muestreadas
Atmósfera, founded by Dr. Julian Adem...
Get PDFAtmósfera, founded by Dr. Julian Adem, pioneer of the atmospheric sciences in Mexico, began almost as a one-man venture 25 years ago (on April 1, 1988), publishing four articles per issue. Very soon after the first number it was clear that the journal needed a formal editorial staff that would contribute to its quality and continuity. Atmósfera was included in Science Citation Index in the year 2000 and we began publishing six-article issues in 2006. With the present issue, and as a result of the growing interest of scientists around the world, we launch the publication of eight articles per number, feat that is a source of great satisfaction for both the Editorial Board of the journal and the editorial staff
OCCURRENCE OF LANDSLIDES DURING THE APPROACH OF TROPICAL CYCLONE JULIETTE (2001) TO BAJA CALIFORNIA SUR, MEXICO (edited by G. B. Raga).
No full textThe approach of tropical cyclone (TC) Juliette, in 2001, to the Baja California Peninsula triggered at least 419 landslides. Most of the landslides were shallow slips and debris slides of limited areal extent, which were converted rapidly into debris flows to be exported quickly out of the mountain areas towards the lowlands. Main factors affecting landslide occurrence were total storm rainfall and intensity, aspect, geology and vegetation association. Two processes can be distinguished as initiating slope failure. Accumulation of rainfall from exposed bedrock slopes, generating excess overland flow, was the main process linked to failures in concave topography. A combination of wind and excess overland flow in the more convex or planar upper slopes was a secondary process related to heterogeneity of vegetation associations in the oak-dry tropical forests ecotone, as uprooted trees dislodged large regolith and bedrock blocks, priming hillslopes for further runoff concentration. An estimative threshold curve for triggering landslides in this region is sketched. From the analysis of historical information, storms like Juliette approach the southern peninsula on average once every 100 years. Denudation estimates are in the higher end of the spectrum for a tectonically passive margin. These estimates should be considered when taking decisions regarding management of water resources in this area through damming of streams. The results emphasize the need for a more detailed representation of the spatial distribution of the rainfall and winds for this mountainous region affected by TCs.El acercamiento del ciclón tropical Juliette en 2001 a la península de Baja California provocó por lo menos 419 deslizamientos. Éstos corresponden en su mayoría a derrumbes someros de extensión reducida que fueron convertidos rápidamente en flujos de detritos para ser exportados de las áreas montañosas hacia áreas bajas. Los factores principales que afectan la ocurrencia de deslizamientos en esta zona son la precipitación total y su intensidad, así como la orientación, la geología y la vegetación. Se pueden distinguir dos procesos como iniciadores de los derrumbes. El primero de ellos es la acumulación de escorrentía por precipitación intensa sobre rocas expuestas, lo cual genera exceso de escurrimiento superficial que acarrea regolito. Éste es el proceso principal en topografía cóncava. La combinación de viento y de exceso de escurrimiento en las pendientes altas convexas o planas constituye un proceso secundario relacionado con la heterogeneidad de las asociaciones de vegetación en el límite entre los bosques tropical seco y de roble. Los árboles arrancados desprendieron bloques completos de regolito y roca, lo cual preparó las laderas para la concentración adicional de escurrimiento superficial. Se ha estimado una curva para el umbral de deslizamientos en esta región. Asimismo, con base en el análisis de la información histórica, se ha determinado que tormentas como Juliette se acercan al sur de la península en promedio una vez cada 100 años. Las estimaciones de la denudación provocada directamente por deslizamientos se ubican en la parte más alta del espectro para un margen tectónico pasivo. Estas estimaciones deben considerarse en la toma de decisiones vinculadas con el manejo de los recursos hídricos en esta región. Los resultados acentúan la necesidad de contar con una representación más detallada de la distribución espacial de la precipitación y vientos para esta región montañosa afectada por ciclones tropicales