Influencia de los sistemas ciclónicos en las condiciones meteorológicas de los andes peruanos y sus glaciares durante la temporada seca

Resumen

La disponibilidad hídrica en los Andes y la árida costa peruana, está amenazada por los efectos del cambio climático, la desaparición de los glaciares y el incremento de la presión humana sobre este escaso recurso. La marcada estacionalidad de la precipitación, con una prolongada temporada seca (mayo-agosto), implica una gran dependencia de las esporádicas precipitaciones en los Andes y del agua de fusión de sus glaciares. Por ello, es vital analizar aquellos patrones de circulación atmosférica que favorecen la precipitación en los Andes peruanos durante el periodo seco del año.El objetivo de esta tesis, consiste en determinar la influencia de los sistemas ciclónicos extratropicales de niveles altos (EULCS, Extratropical Upper Level Cyclonic Systems), en las condiciones meteorológicas de los Andes peruanos y cuatro de sus glaciares, durante la temporada seca. Para ello, se aplicaron varios métodos en base a la disponibilidad de datos meteorológicos en superficie. Por un lado, se seleccionó el periodo 1981-2015, por disponerse de datos meteorológicos geoespacialmente interpolados, a escala nacional. Por otro lado, se analizó el periodo 2017-2019 para el cual se contó con datos horarios simultáneos de temperatura y humedad relativa, así como algunas variables meteorológicas adicionales, en 4 glaciares de Perú (Artesonraju, Chuecón, Quelccaya y Cavalca). Para el periodo climático 1981-2015, se elaboró una clasificación de tipos de circulación durante la temporada seca y un algoritmo para la detección automática de EULCS usando los reanálisis ERA-Interim y ERA5. Los datos de estaciones meteorológicas glaciares del periodo 2017-2019 se usaron para evaluar el rendimiento del reanálisis ERA5-Land y describir los impactos de los EULCS sobre las condiciones meteorológicas registradas sobre dichos glaciares. Los resultados obtenidos mostraron que los tipos de circulación ciclónicos, se vinculaban con alteraciones significativas de la temperatura mínima y máxima diaria, y anomalías positivas de precipitación en los Andes peruanos. La relación entre la frecuencia anual de los tipos de circulación y el ENSO (El Niño Southern Oscillation), reveló una fuerte conexión entre ese fenómeno oceánico-atmosférico y la circulación en altura sobre la región analizada. Además, las tendencias positivas (negativas) en la frecuencia anual de los tipos de circulación vinculados con condiciones cálidas (frías) y secas (lluviosas), indicaron una tendencia al incremento de la temperatura en y una probable disminución de la precipitación durante la temporada seca en la región. El algoritmo de detección de EULCS, permitió determinar una mayor frecuencia de vaguadas en altura (UTT) respecto a depresiones dinámicas o DANAs, y una mayor frecuencia de EULCS durante los meses secos del año. La investigación presentó datos de estaciones meteorológicas glaciares recientemente instaladas los cuales fueron comparados con datos del reanálisis ERA5-Land. La comparación reveló que el ERA5-Land sobreestimó la amplitud de los ciclos diarios de temperatura y humedad relativa, particularmente en la temporada seca. No obstante, tuvo un mejor ajuste respecto a las observaciones, a escala mensual. Se alcanzó el objetivo planteado al definirse claramente la relación entre los EULCS y profundas alteraciones de las condiciones estables y secas propias de la temporada seca. La aproximación de EULCS al Pacífico Suroriental tropical modifica significativamente las temperaturas extremas diarias, incrementa la humedad relativa y se vincula a precipitación en los Andes peruanos. La localización, tipo e intensidad de los EULCS, se revela determinante en la distribución de los impactos meteorológicos. Por ello, analizar la evolución futura de la frecuencia de EULCS durante la temporada seca, y disponer de estaciones meteorológicas en los glaciares son aspectos esenciales para estimar la disponibilidad hídrica de las regiones costeras y andinas de Perú.