Monitoreo meteorológico en

tiempo real | RadarNetSur.

Franz Pucha Cofrep

Universidad Técnica Particular de Loja

Proyecto transfer: "Operational rainfall

monitoring in southern Ecuador" (BE 1780/31-1)

Director: Prof. Dr. Jörg Bendix

Coordinador: Dr. Andreas Fries

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El proyecto instalará 3 radares meteorológicos para el monitoreo y análisis

de la precipitación;

apoyando también la plataforma “Monitoreo e Investigación de la Biodiversidad y

los ecosistemas en el Sur del Ecuador”.

Los radares son operados por:

GUAXX - GPL; CAXX - ETAPA EP; LOXX - UTPL

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El proyecto “RadarNet-Sur” contiene 3 radares de banda X (frecuencia: 9.4Ghz).

Manufacture: DHI (Dansk Hydrolosk Institut)

Local Area Weather Radar (LAWR)

Link: http://radar.dhigroup.com/

Radar LOXX instalado en el Cerro “El Tiro” (2850m):

Alcance: 60km radio (max.)

Intervalo: 5 minutos (3 imágenes)

Alcance: Resolución:

60km 500m x 500m

30km 250m x 250m

15km 100m x 100m

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Radares GUAXX (instalado) y CAXX (por instalar):

GUAXX (Cerro Guachaurco: 3100m)

CAXX (Cerro Paraguillas: 4440m)

Alcance: 100km radio (max.)

Intervalo: 5 minutos (3 imágenes)

Alcance: Resolución:

100km 500m x 500m

60km 250m x 250m

20km 100m x 100m

Manufacture: Selex - Gematronik

RainScanner (RS 120)

Link:http://www.gematronik.com/products/radar-

systems/rainscanner/

Radar GUAXX

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Instalación de la infraestructura en

el cerro Paraguillas (radar CAXX)

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Fase 1:

Corrección de imágenes, disponibles

para todo publico en tiempo real

Intensidad de la lluvia

Pagina web: www.radarnetsur.gob.ec

Fase 2:

Calibración de imágenes con equipos

meteorológicos como radares verticales,

disdrómetros, pluviómetros, etc.

(Formula: )

Cantidad de la lluvia

Fase 3:

Intercalibración de radares y validación

con datos de estaciones meteorológicas

Aplicaciones específicas

3

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Fase 1: Corrección de imágenes

Problemas de radares en áreas montañosas

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Corrección de las imágenes sin procesar (Ejemplo: LOX1; alcance 30km)

1. Sustracción de los clutter

Imagen sin procesar:

23.09.2013

04:20horas

Mapa de

clutters

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2. Corrección de la vista y distancia (porcentaje del chorro)

Mapa de la

reducción de

visibilidad

3. Interpolación de los clutter

Mapa de

interpolación

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Pagina web: www.radarnetsur.gob.ec

Beneficios de la transmisión de los imágenes en tiempo real (fase 1)

Pronostico del tiempo (precipitación: intensidad y distribución)

Pronostico de desastres naturales (inundaciones, deslizamientos etc.)

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Inundación en la cuidad de Loja

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Fase 2: Calibración individual de los radares

Radares verticales

Disdrómetros

Pluviómetro

Comparación de los valores recibidos por el radar con mediciones de equipos

meteorológicos (mm/h) para calcular la cantidad de lluvia en tiempo real.

Determinar los parámetros a y b de la ecuación:

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Fase 3: Intercalibración de los radares y validación con mediciones

de estaciones meteorológicas

La intercalibracion de los radares facilita el ajuste de las ecuaciones establecidos

de los radares individuales para las zonas donde los radares se traslapan.

Ajuste de las ecuaciones para regiones especificas

Los mapas finales de la cantidad de la lluvia son comparados con los valores

medios de la estaciones meteorológicas para validar los resultados, obteniendo

mapas confiables de alta resolución.

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Beneficios de la los mapas de la cantidad de la lluvia (fase 2 y 3)

Mapas de precipitación en alta resolución (cantidad, intensidad y

distribución)

- Hidrología (caudales)

- Detección de zonas con peligro de erosión

- Manejo de cuencas hidrográficas (reforestación, potencial para

plantas hidroeléctricas, etc.)

- Disponibilidad del agua para las plantas/ agricultura

Planes de desarrollo y ordenamiento territorial (GAPs, GADs)

Análisis de la red de alcantarillado, canales, etc.

Análisis del balance de agua

Impactos del cambio climático (modelos)

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Evaluación del cambio climático

Modelos del Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)

Escenarios:

- RCP 2.6: Aumento de la energía radiante por 2.6W/m² hasta el año 2100

- RPC 4.5: Aumento de la energía radiante por 4.5W/m² hasta el año 2100

- RCP 6.0: Aumento de la energía radiante por 6.0W/m² hasta el año 2100

- RPC 8.5: Aumento de la energía radiante por 8.5W/m² hasta el año 2100

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El aumento de la energía radiante causa un aumento de la temperatura!

Comparación del promedio mundial con el promedio para Ecuador

Es necesario ver los

cambios regionales!

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El aumento de la temperatura causa una variación de la precipitación!

Diferencia de la precipitación calculada para el periodo 2041 – 2060

comparado con el periodo 1986 - 2005

Cantidad de la lluvia por día (mm/d)

Numero de días con precipitaciones sobre 10mm

Modelos de muy baja

resolución!

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La resolución de estos modelos es muy baja, porque se necesita modelos digitales

de elevación y mapas de precipitación de alta resolución para detectar

adecuadamente la heterogeneidad de la topografía y de la precipitación regional.

Downscaling dinámico (Katja Trachte; Proyecto C12)

Topografía

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Mapas de precipitación Dec 2000 hasta Nov 2001,

basados en modelos del cambio climático

Los radares facilitan mapas de precipitación de alta resolución (500m

hasta 100m), porque los resultados son mucho mas exactos y

confiables (downscaling; validación con mapas de los radares)!

Cambios regionales/ locales

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Gracias …