7 unigis 2014 franz

Proyecto transfer: "Operational rainfall monitoring in southern Ecuador" (BE 1780/31-1)

Monitoreo meteorológico en tiempo real | RadarNetSur.

Franz Pucha Cofrep Universidad Técnica Particular de Loja

Director: Prof. Dr. Jörg Bendix Coordinador: Dr. Andreas Fries

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).

Radar LOXX instalado en el Cerro “El Tiro” (2850m): Alcance: 60km radio (max.)

Intervalo: 5 minutos (3 imágenes) Alcance: 60km 30km 15km

Resolución: 500m x 500m 250m x 250m 100m x 100m

Manufacture: DHI (Dansk Hydrolosk Institut) Local Area Weather Radar (LAWR) Link: http://radar.dhigroup.com/

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Radares GUAXX (instalado) y CAXX (por instalar): GUAXX (Cerro Guachaurco: 3100m) CAXX (Cerro Paraguillas: 4440m) Alcance: Intervalo: Alcance: 100km 60km 20km

100km radio (max.)

5 minutos (3 im谩genes) Resoluci贸n: 500m x 500m 250m x 250m 100m x 100m

Manufacture: Selex - Gematronik RainScanner (RS 120) Link:http://www.gematronik.com/products/radarsystems/rainscanner/

Radar GUAXX 4

Instalaci贸n 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

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Fase 1: Corrección de imágenes Problemas de radares en áreas montañosas

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Correcci贸n de las im谩genes sin procesar (Ejemplo: LOX1; alcance 30km)

Imagen sin procesar: 23.09.2013 04:20horas

1. Sustracci贸n de los clutter

Mapa de clutters

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2. Correcci贸n de la vista y distancia (porcentaje del chorro)

Mapa de la reducci贸n de visibilidad

3. Interpolaci贸n de los clutter

Mapa de interpolaci贸n

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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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Inundaci贸n 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: 12

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 energĂ­a radiante causa un aumento de la temperatura!

ComparaciĂłn del promedio mundial con el promedio para Ecuador

ďƒ 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 19

Gracias ‌

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Vortrag...