A multi-physics ensemble of present-day climate regional simulations over the Iberian Peninsula

©. This manuscript version is made available under the CC-BY-NC 4.0 license http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ This document is the, Accepted, version of a Published Work that appeared in final form in Climate Dynamics. To access the final edited and published work see: https://doi.org/10.1007/s00382-012-1539-1This work assesses the influence of the model physics in present-day regional climate simulations. It is based on a multi-phyiscs ensemble of 30-year long MM5 hindcasted simulations performed over a complex and climatically heterogeneous domain as the Iberian Peninsula. The ensemble consists of eight members that results from combining different parametrization schemes for modeling the Planetary Boundary Layer, the cumulus and the microphysics processes. The analysis is made at the seasonal time scale and focuses on mean values and interannual variability of temperature and precipitation. The objectives are (1) to evaluate and characterize differences among the simulations attributable to changes in the physical options of the regional model, and (2) to identify the most suitable parametrization schemes and understand the underlying mechanisms causing that some schemes perform better than others. The results confirm the paramount importance of the model physics, showing that the spread among the various simulations is of comparable magnitude to the spread obtained in similar multi-model ensembles. This suggests that most of the spread obtained in multi-model ensembles could be attributable to the different physical configurations employed in the various models. Second, we obtain that no single ensemble member outperforms the others in every situation. Nevertheless, some particular schemes display a better performance. On the one hand, the non-local MRF PBL scheme reduces the cold bias of the simulations throughout the year compared to the local Eta model. The reason is that the former simulates deeper mixing layers. On the other hand, the Grell parametrization scheme for cumulus produces smaller amount of precipitation in the summer season compared to the more complex Kain-Fritsch scheme by reducing the overestimation in the simulated frequency of the convective precipitation events. Consequently, the interannual variability of precipitation (temperature) diminishes (increases), which implies a better agreement with the observations in both cases. Although these features improve in general the accuracy of the simulations, controversial nuances are also highlighted

La Ruca. Estrategia para afrontar la exclusión residencial de familias afectadas por la crisis económica.

El trabajo es un proyecto de intervención que propone la apertura de un espacio domiciliario de carácter eventual, para que familias en riego de exclusión social, puedan hacer uso de las instalaciones y realicen actividades de la vida diaria, pudiendo ahorrar en el gasto energético que les supone realizarlas en su propia casa. Y así destinar este ahorro a asumir deudas adquiridas bien por impago del alquiler o hipoteca de su inmueble. Preservando la dignidad y la normalización de la vida cotidiana. La metodología incluye el análisis de fuentes secundarias que reflejan los efectos sociales y económicos de la crisis de las familias y sus viviendas. El resultado es un proyecto de investigación pertinente y viable que se enmarcará como una línea de trabajo de Cruz Roja Zaragoza

Reconstrucciones paleoclimáticas de la Península Ibérica desde una perspectiva de modelización

Ponencia presentada en: VII Congreso de la Asociación Española de Climatología: clima, ciudad y ecosistemas, celebrado en Madrid entre el 24 y 26 de noviembre de 2010.[ES]Se ha realizado una simulación de la evolución del clima en la Península Ibérica en el último milenio con el Modelo de Circulación Regional MM5 implementado con una resolución espacial de 30 km. Las condiciones de contorno para el modelo regional se han tomado del Modelo de Circulación General ECHO-G, que implementa una resolución espacial de 300 km aproximadamente sobre la Península Ibérica. Los forzamientos externos de ambos modelos están basados en reconstrucciones de la evolución de la potencia solar, concentraciones de gases de efecto invernadero y efectos radiativos debidos a grandes erupciones volcánicas. El modelo regional mejora la reproducción del clima en la península y es capaz de detectar diferencias regionales que el modelo global no capta. Por lo tanto, esta nueva simulación contribuye a entender mejor los mecanismos físicos responsables de eventos climáticos del pasado, y así mejorar nuestra comprensión de la evolución del clima en el futuro.[EN]A simulation of the climate of the Iberian Peninsula (IP) for the last millennium has been performed with the Regional Circulation Model MM5, implemented with a spatial resolution of 30 km. The experiment is driven by the General Circulation Model ECHO-G, which implements a spatial resolution about 300 km over the IP. External forcings are based on reconstructions of the evolution of the solar constant power, Green House Gases and the radiative effects of big volcano events. The regional model improves the simulation of the local climate, and depicts important differences respect to the global model. This simulation contributes to the understanding the physical mechanism under important past climate events, and hence improves our comprehension of the evolution of the future climate

Análisis de extremos de temperatura en un conjunto de proyecciones de cambio climático para la Península Ibérica

Ponencia presentada en: VII Congreso de la Asociación Española de Climatología: clima, ciudad y ecosistemas, celebrado en Madrid entre el 24 y 26 de noviembre de 2010.[ES]Uno de los aspectos más interesantes del cambio climático es su efecto sobre fenómenos extremos. Para conseguir proyecciones de futuro fiables de fenómenos extremos es conveniente contar con simulaciones de alta resolución espacial en las que se tengan en cuenta efectos locales. Los modelos regionales de simulación climática son una herramienta muy utilizada para este propósito. Sin embargo, las fuentes de incertidumbre que afectan a este tipo de simulaciones van desde el escenario de emisiones futuro que se considere hasta la propia configuración física del modelo regional. En este trabajo se evalúan las incertidumbres asociadas a la configuración física de un modelo regional a partir de un conjunto de proyecciones de futuro de extremos de temperatura para la Península Ibérica. Concretamente se analizan los cambios proyectados para las funciones de distribución de probabilidad de la temperatura máxima diaria de verano. Los resultados muestran que el aumento de la temperatura media ira acompañado por una mayor variabilidad y asimetría de las funciones de distribución, y que la incertidumbre que introduce elegir unas u otras parametrizaciones físicas es del orden del 50% de los cambios medios que se proyectan. Sin embargo, la evaluación de la bondad de las simulaciones del presente permite discriminar cuales son a priori las proyecciones más fiables.[EN]The effect of climate change over extreme events is one of the most interesting aspect for researches. In order to gain confidence in future projections of extreme events, high resolution simulations in which local effects are taken into account are required. Regional climate models are a very used tool to get them. Nevertheless, these simulations are affected by several sources of uncertainty, from the future emission scenario to the physics configuration of the regional model. In this work, the uncertainties due to the physics configuration of a regional model are evaluated through an ensemble of future projections of temperature extremes over the Iberian Peninsula. In concrete, the projected changes of the probability density functions of summer season daily maximum temperature are analyzed. Results show that the increase of the mean temperature will be accompained by a greater variability and a greater assimetry of the distribution functions, and also that the uncertainty due to the election of the physic parameterizations is about 50% of the mean projected changes. Nevertheless, evaluating the performance of the present simulations allows to discriminate the most reliable projections

Predicción de la sensibilidad ante tolerancias de fabricación en un filtro guía-onda butterworth

En este artículo se presenta un método nuevo para la predicción de la sensibilidad en filtros Butterworth pasobanda formados por cavidades acopladas. La sensibilidad del parámetro de reflexión respecto a variaciones en los coeficientes de acoplo se calcula en el prototipo pasobajo. A partir de este valor, es posible predecir el máximo error que se producirá en el parámetro de reflexión en el peor de los escenarios posibles. Además, se propone una aplicación práctica de la relación existente entre la sensibilidad y la energía almacenada en estructuras formadas por resonadores acoplados, permitiendo predecir la sensibilidad de un filtro Butterworth en línea utilizando únicamente el retardo de grupo. El nuevo método se ha validado en un filtro Butterworth de orden 6, que ha sido diseñado a modo de ejemplo.Martínez Mendoza, M.; Gómez Díaz, JS.; Lorente, JA.; Alvarez Melcon, A. (2011). Predicción de la sensibilidad ante tolerancias de fabricación en un filtro guía-onda butterworth. 2011 IV Jornadas de Introducción a la Investigación de la UPCT. 1(4):85-87. http://hdl.handle.net/10251/33714S85871

Development of a Hyperspectral Computer Vision System Based on Two Liquid Crystal Tuneable Filters for Fruit Inspection. Application to Detect Citrus Fruits Decay

Hyperspectral systems are characterised by offering the possibility of acquiring a large number of images at different consecutive wavebands. To ensure reliable and repeatable results using this kind of optical sensors, the intensity shown by the objects in the different spectral images must be independent from the differences in sensitivity of the system for the different wavelengths. The spectral efficiency of the acquisition devices and the spectral emission of the lighting system vary across the spectrum and the images, and therefore the results can reproduce these variations if the system is not properly calibrated and corrected. This is particularly complex, when several LCTF devices are used to obtain large spectral ranges. This work presents the development of a hyperspectral system based on two liquid crystal tuneable filters for the acquisition of images of spherical fruits. It also proposes a methodology for acquiring and segmenting images of citrus fruits aimed at detecting decay in citrus fruits that has been capable of correctly classifying 98 % of pixels as rotten or non-rotten and 95 % of fruit

Recent Advances and Applications of Hyperspectral Imaging for Fruit and Vegetable Quality Assessment

Hyperspectral imaging systems are starting to be used as a scientific tool for food quality assessment. A typical hyperspectral image is composed of a set of a relatively wide range of monochromatic images corresponding to continuous wavelengths that normally contain redundant information or may exhibit a high degree of correlation. In addition, computation of the classifiers used to deal with the data obtained from the images can become excessively complex and time-consuming for such high-dimensional datasets, and this makes it difficult to incorporate such systems into an industry that demands standard protocols or high-speed processes. Therefore, recent works have focused on the development of new systems based on this technology that are capable of analysing quality features that cannot be inspected using visible imaging. Many of those studies have also centred on finding new statistical techniques to reduce the hyperspectral images to multispectral ones, which are easier to implement in automatic, non-destructive systems. This article reviews recent works that use hyperspectral imaging for the inspection of fruit and vegetables. It explains the different technologies available to acquire the images and their use for the non-destructive inspection of the internal and external features of these products. Particular attention is paid to the works aimed at reducing the dimensionality of the images, with details of the statistical techniques most commonly used for this task

Análisis del papel de la elección en la base de datos reticular observacional en la evaluación de modelos climáticos regionales

Ponencia presentada en: VIII Congreso de la Asociación Española de Climatología celebrado en Salamanca entre el 25 y el 28 de septiembre de 2012.[ES]En este trabajo se presentan los resultados de la evaluación de la habilidad de todos los miembros de dos conjuntos de simulaciones regionales climáticas para la reproducción de la precipitación y temperaturas máximas y mínimas utilizando tres bases de datos reticulares diferentes (SPAIN02, AEMET y E-OBS), que tienen una resolución espacial similar (aprox 25 km). El primer conjunto es multifísica (30 km) y consta de ocho miembros. El segundo conjunto es multimodelo (ESCENA) y consta de 5 miembros (25 km de resolución). Los resultados indican que la bondad de los miembros del conjunto en la reproducción de la climatología observada sobre España depende de las base de datos seleccionada.[EN]This paper presents the results of the skill evaluation of the members of two ensembles of regional climate simulations in reproducing precipitation and maximum and minimum temperatures using three different grid databases (SPAIN02, AEMET and E-OBS ), which have similar spatial resolution (approximately 25 km). The first set is multiphysics (30 km) and consists of eight members. The second set is multi-model (ESCENA) and consists of 5 members (25 km resolution). The results indicate that the skill of the ensemble members in reproducing the observed climate over Spain depends on the selected database

Influencia de los forzamientos externos en los tipos de circulación sobre la Península Ibérica en el último milenio

Ponencia presentada en: VIII Congreso de la Asociación Española de Climatología celebrado en Salamanca entre el 25 y el 28 de septiembre de 2012.[ES]Nuestro estudio analiza la evolución de la frecuencia de los principales TCs obtenidos para invierno y verano, mediante una simulación paleoclimática llevada a cabo para el último milenio con una versión climática del modelo MM5 sobre Europa y la Penísula Ibérica (PI). La simulación incluye tres forzamientos externos diferentes: Gases de Efecto Invernadero (período industrial), actividad volcánica (máximo entorno a 1810) y radiación solar (mínimo hacia 1700). Para la caracterización de los TCs se utilizaron datos diarios de Presión a Nivel del Mar y Geopotencial a 500 hPa sobre una ventana que cubre la PI.[EN]This study analyses the behavior in the frequency of the main CTs obtained for winter and summer from a paleosimulation performed for Europe and the Iberian Peninsula for the last millennium (1001- 1990) using a climate version of MM5. The simulation includes three kind of external forcings: Greenhouse Gases (industrial period), volcanic activity (maximun near 1810) and solar activity (minimun around 1700). For the characterization of the CTs were employed daily data of Sea Level Pressure (SLP) and Geopotential Height at 500 hPa Level of a window that covers the Iberian Peninsula (IP)