Ampliación y Mejora del Laboratorio Virtual de Meteorología y Clima

Depto. de Física de la Tierra y AstrofísicaFac. de Ciencias FísicasFALSEsubmitte

La variabilidad de la circulación meridiana del océano atlántico en simulaciones del último milenio con el modelo climático de circulación general ECHO-G

Ponencia presentada en: XXX Jornadas Científicas de la AME y el IX Encuentro Hispano Luso de Meteorología celebrado en Zaragoza, del 5 al 7 de mayo de 2008.En este trabajo se analiza la variabilidad de la AMOC a partir de varias simulaciones realizadas con el Modelo ECHO-G: una simulación de control de mil años (CTRL), dos simulaciones forzadas del último milenio (FOR1 y FOR2) y dos simulaciones forzadas de los escenarios de futuro A2 y B2

Proyecciones climáticas

Este capítulo introduce las simulaciones a escala climática y las principales incertidumbres que afectan a éstas, provenientes del conocimiento actual de los forzamientos externos, la variabilidad natural y la resolución numérica de las ecuaciones de evolución del sistema climático en distintos intervalos temporales del pasado, presente y del clima futuro. Por medio de ensembles éstas exploran principalmente las incertidumbres asociadas a los diferentes forzamientos externos descritos por escenarios de emisión alternativos, a las diferentes formas de representar el sistema climático por parte de una colección de modelos climáticos y a diferentes condiciones iniciales, que exploran la variabilidad interna. Las simulaciones del clima pasado se basan en sistema(s) de predicción por conjuntos (SPC) o ensembles que exploran todas estas incertidumbres centrándose, en el caso de los forzamientos externos, en las causas naturales que influyen en la variabilidad y el cambio climático

Discutindo a educação ambiental no cotidiano escolar: desenvolvimento de projetos na escola formação inicial e continuada de professores

A presente pesquisa buscou discutir como a Educação Ambiental (EA) vem sendo trabalhada, no Ensino Fundamental e como os docentes desta escola compreendem e vem inserindo a EA no cotidiano escolar., em uma escola estadual do município de Tangará da Serra/MT, Brasil. Para tanto, realizou-se entrevistas com os professores que fazem parte de um projeto interdisciplinar de EA na escola pesquisada. Verificou-se que o projeto da escola não vem conseguindo alcançar os objetivos propostos por: desconhecimento do mesmo, pelos professores; formação deficiente dos professores, não entendimento da EA como processo de ensino-aprendizagem, falta de recursos didáticos, planejamento inadequado das atividades. A partir dessa constatação, procurou-se debater a impossibilidade de tratar do tema fora do trabalho interdisciplinar, bem como, e principalmente, a importância de um estudo mais aprofundado de EA, vinculando teoria e prática, tanto na formação docente, como em projetos escolares, a fim de fugir do tradicional vínculo “EA e ecologia, lixo e horta”.Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educació

Meteolab as an educational tool for Meteorology in the Classroom

El Presente proyecto es una continuación de proyectos anteriores dentro de la plataforma de divulgación Meteolab. Meteolab es un proyecto de divulgación de Meteorología y Clima que tiene su origen en 2002, cuando se comenzaron a diseñar experimentos de bajo coste con materiales caseros para la Semana de la Ciencia de la Comunidad de Madrid (CAM). Con los años, se generó un conocimiento que se materializó en 2010 con la concesión de un Proyecto de Innovación Educativa (PIE) financiado por la Universidad Complutense de Madrid (UCM), dirigido por Belén Rodríguez de Fonseca. Gracias a este primer proyecto en el que trabajaron muchos profesores y alumnos de ciencias de la atmósfera, se gestó un portal web (meteolab.fis.ucm.es) en el que los experimentos se explicaban y se grababan para impulsar su difusión. Más adelante, en un segundo proyecto de Innovación Educativa, dirigido por la profesora Maria Luisa Montoya, los contenidos fueron traducidos al inglés. En concreto, los experimentos que componen Meteolab tienen como principal objetivo entender los principios y variables que determinan el comportamiento de las masas de aire en la atmósfera y de agua en el océano. La idea consiste en visualizar con experimentos sencillos las leyes físicas que gobiernan la atmósfera y el océano: movimientos horizontales y verticales, cambios de estado, mezcla y equilibrio, así como la interacción entre componentes. Se persigue observar los procesos meteorológicos familiares, como son la formación de una nube, los tornados, la convección, la formación de borrascas o la lluvia, entendiendo los procesos físicos que los producen. Finalmente, Meteolab permite también visualizar fenómenos climáticos como el efecto invernadero, el fenómeno de El Niño, el deshielo del Ártico, la influencia de los volcanes en el clima o la subida del nivel del mar. Existe un catálogo de experimentos, la mayoría de los cuales pueden consultarse a través del portal meteolab.fis.ucm.es, encontrándose todos ellos físicamente localizados en el Laboratorio Elvira Zurita de la Facultad de Ciencias Físicas. Tras la experiencia acumulada durante los 18 años de existencia de Meteolab, en los que se han adecuado las explicaciones de los experimentos a distintos niveles de dificultad (infantil, primaria, secundaria, bachillerato y Universidad de mayores), se ha sugerido la idoneidad de adaptar los contenidos a los estudiantes del Grado en Física y del Máster en Meteorología y Geofísica de la UCM. Así, por ejemplo, cuando se explica la formación de una nube, se puede ir complicando el discurso dependiendo de los diferentes ciclos de la enseñanza. De esta manera, para un nivel de escuela primaria uno sólo tiene que explicar que el aire se enfría al ascender, y al enfriarse se forman gotas de agua que forman las nubes. Al llegar a secundaria, los estudiantes aprenden el concepto de presión atmosférica y la relación entre la temperatura, la presión y el volumen de una parcela de aire. Más adelante, en el Grado en Física, se estudia la tensión de vapor, la expansión adiabática y la existencia de núcleos de condensación. Finalmente, en el Máster en Meteorología se aprenden los distintos procesos de nucleación y tipos de nubes. Todos estos conceptos van complicando la explicación, por lo que un mismo experimento puede explicarse tanto en una escuela infantil como en una Universidad. Es por ello, que, aprovechando la plataforma de divulgación Meteolab, hemos decidido dar un paso adelante y adaptar y ampliar los contenidos de Meteolab, para así poder integrarlos en los currícula del Grado en Física y del Máster en Meteorología y Geofísica de la UCM. Con todo ello, los objetivos del presente proyecto han sido: -Implementar los experimentos de Meteolab en el Aula, tanto en las asignaturas de Grado como en las de Máster. -Adaptar los contenidos existentes del portal web Meteolab (meteolab.fis.ucm.es) a las asignaturas relacionadas con Meteorología del Grado en Física y del Máster en Meteorología y Geofísica, con el fin de visualizar procesos físicos que se explican en el aula. -Añadir a Meteolab nuevos contenidos en relación con la dinámica de la atmósfera y el cambio climático. -Evaluar la mejora de la comprensión por parte del alumnado de los procesos que tienen lugar principalmente en la atmósfera y el océano, y su relación con el clima y su variabilidad.This project is a continuation of previous projects within the Meteolab outreach platform. Meteolab is a Meteorology and Climate outreach project that has its origins in 2002, when low-cost experiments with homemade materials were designed for the Science Week of the Community of Madrid (CAM). Over the years, knowledge was generated and materialized in 2010 with the award of an Educational Innovation Project (PIE) funded by the Complutense University of Madrid (UCM), directed by Belén Rodríguez de Fonseca. Thanks to this first project, in which many teachers and students of atmospheric sciences worked, a web portal was created (meteolab.fis.ucm.es) in which the experiments were explained and recorded to promote their dissemination. Later, in a second Educational Innovation project, directed by Professor Maria Luisa Montoya, the contents were translated into English. Specifically, the main objective of the experiments that make up Meteolab is to understand the principles and variables that determine the behavior of air masses in the atmosphere and water masses in the ocean. The idea is to visualize with simple experiments the physical laws that govern the atmosphere and the ocean: horizontal and vertical movements, state changes, mixing and equilibrium, as well as the interaction between components. The aim is to observe meteorological processes, such as cloud formation, tornadoes, convection, squall formation or rain, understanding the physical processes that produce them. Finally, Meteolab also allows to visualize climatic phenomena such as the greenhouse effect, the El Niño phenomenon, the melting of the Arctic ice, the influence of volcanoes on the climate or the rise in sea level. There is a catalog of experiments, most of which can be consulted through the portal meteolab.fis.ucm.es, all of which are physically located in the Elvira Zurita Laboratory of the Faculty of Physical Sciences. After the experience accumulated during the 18 years of existence of Meteolab, in which the explanations of the experiments have been adapted to different levels of difficulty ( primary, secondary, high school and senior university), it has been suggested the suitability of adapting the contents to the students of the Degree in Physics and the Master in Meteorology and Geophysics of the UCM. Thus, for example, when explaining the formation of a cloud, the discourse can be complicated depending on the different teaching cycles. Thus, for an elementary school level, one only has to explain that the air cools as it rises, and as it cools, water droplets form and form clouds. By high school, students learn the concept of atmospheric pressure and the relationship between temperature, pressure and volume of a parcel of air. Later, in the Bachelor's Degree in Physics, vapor tension, adiabatic expansion and the existence of condensation nuclei are studied. Finally, in the Master's Degree in Meteorology, the different processes of nucleation and types of clouds are learned. All these concepts complicate the explanation, so that the same experiment can be explained both in a kindergarten and in a university. That is why, taking advantage of the Meteolab dissemination platform, we have decided to take a step forward and adapt and expand the contents of Meteolab, in order to integrate them into the curricula of the Degree in Physics and the Master in Meteorology and Geophysics of the UCM. With all this, the objectives of the present project have been: -Implement Meteolab experiments in the classroom, both in undergraduate and master's degree courses. -To adapt the existing contents of the Meteolab web portal (meteolab.fis.ucm.es) to the subjects related to Meteorology of the Degree in Physics and the Master in Meteorology and Geophysics, in order to visualize physical processes that are explained in the classroom. -Add to Meteolab new contents related to atmospheric dynamics and climate change. -To evaluate the improvement of the students' understanding of the processes that take place mainly in the atmosphere and the ocean, and their relationship with climate and its variability.Depto. de Física de la Tierra y AstrofísicaFac. de Ciencias FísicasFALSEsubmitte

Transverse-momentum and pseudorapidity distributions of charged hadrons in pppp collisions at s\sqrt{s} = 7 TeV

Charged-hadron transverse-momentum and pseudorapidity distributions in proton-proton collisions at $\sqrt{s} = 7$~TeV are measured with the inner tracking system of the CMS detector at the LHC. The charged-hadron yield is obtained by counting the number of reconstructed hits, hit-pairs, and fully reconstructed charged-particle tracks. The combination of the three methods gives a charged-particle multiplicity per unit of pseudorapidity \dnchdeta|_{|\eta| < 0.5} = 5.78\pm 0.01\stat\pm 0.23\syst for non-single-diffractive events, higher than predicted by commonly used models. The relative increase in charged-particle multiplicity from $\sqrt{s} = 0.9$ to 7~TeV is 66.1\%\pm 1.0\%\stat\pm 4.2\%\syst. The mean transverse momentum is measured to be 0.545\pm 0.005\stat\pm 0.015\syst\GeVc. The results are compared with similar measurements at lower energies.Charged-hadron transverse-momentum and pseudorapidity distributions in proton-proton collisions at sqrt(s) = 7 TeV are measured with the inner tracking system of the CMS detector at the LHC. The charged-hadron yield is obtained by counting the number of reconstructed hits, hit-pairs, and fully reconstructed charged-particle tracks. The combination of the three methods gives a charged-particle multiplicity per unit of pseudorapidity, dN(charged)/d(eta), for |eta| < 0.5, of 5.78 +/- 0.01 (stat) +/- 0.23 (syst) for non-single-diffractive events, higher than predicted by commonly used models. The relative increase in charged-particle multiplicity from sqrt(s) = 0.9 to 7 TeV is 66.1% +/- 1.0% (stat) +/- 4.2% (syst). The mean transverse momentum is measured to be 0.545 +/- 0.005 (stat) +/- 0.015 (syst) GeV/c. The results are compared with similar measurements at lower energies

Measurement of the charge ratio of atmospheric muons with the CMS detector

We present a measurement of the ratio of positive to negative muon fluxes from cosmic ray interactions in the atmosphere, using data collected by the CMS detector both at ground level and in the underground experimental cavern at the CERN LHC. Muons were detected in the momentum range from 5 GeV/ c to 1 TeV/ c . The surface flux ratio is measured to be 1.2766±0.0032(stat.)±0.0032(syst.) , independent of the muon momentum, below 100 GeV/ c . This is the most precise measurement to date. At higher momenta the data are consistent with an increase of the charge ratio, in agreement with cosmic ray shower models and compatible with previous measurements by deep-underground experiments.We present a measurement of the ratio of positive to negative muon fluxes from cosmic ray interactions in the atmosphere, using data collected by the CMS detector both at ground level and in the underground experimental cavern at the CERN LHC. Muons were detected in the momentum range from 5 GeV/c to 1 TeV/c. The surface flux ratio is measured to be 1.2766 \pm 0.0032(stat.) \pm 0.0032 (syst.), independent of the muon momentum, below 100 GeV/c. This is the most precise measurement to date. At higher momenta the data are consistent with an increase of the charge ratio, in agreement with cosmic ray shower models and compatible with previous measurements by deep-underground experiments

Search for Pair Production of Second-Generation Scalar Leptoquarks in pp Collisions at sqrt(s) = 7 TeV

A search for pair production of second-generation scalar leptoquarks in the final state with two muons and two jets is performed using proton-proton collision data at sqrt(s) = 7 TeV collected by the CMS detector at the LHC. The data sample used corresponds to an integrated luminosity of 34 inverse picobarns. The number of observed events is in good agreement with the predictions from the standard model processes. An upper limit is set on the second-generation leptoquark cross section times beta^2 as a function of the leptoquark mass, and leptoquarks with masses below 394 GeV are excluded at a 95% confidence level for beta = 1, where beta is the leptoquark branching fraction into a muon and a quark. These limits are the most stringent to date