Pronóstico con cobertura nacional del índice de radiación solar ultravioleta. Nota técnica N° 002 SENAMHI-2016

El SENAMHI viene desarrollando exitosas campañas de sensibilización para que las personas estén mejor preparadas frente a los efectos dañinos de la radiación ultravioleta (RUV), en particular informando sobre el índice ultravioleta (UVI por sus siglas en inglés) que es un valor numérico que expresa en forma sencilla el peligro a exponerse a quemadura solar por la irradiancia solar en el rango ultravioleta. El pronóstico de este índice es una de las actividades operativas que se realiza a nivel mundial por casi todos los servicios meteorológicos del mundo y el SENAMHI lo viene realizando desde hace varios años aunque en forma limitada y restringida a 10 ciudades del país. Desde nuestro punto de vista, esta limitación se debe a dos razones: la primera es que se vincula el pronóstico estrictamente a los puntos de observación en superficie y la segunda porque no se utilizan herramientas a disposición para desarrollar un sistema automatizado de pronóstico asociado a modelos numéricos meteorológicos y a observaciones satelitales de ozono. La literatura científica ha demostrado que la irradiancia solar en el rango del espectro ultravioleta puede ser pronosticada como un valor máximo a nivel de superficie (cielo despejado, sin nieve y sin contaminación) teniendo en cuenta los cambios: de la cantidad de ozono estratosférico sobre un determinado lugar; del espesor del camino que deben atravesar los rayos solares para llegar a la superficie terrestre, determinado por el ángulo cenital solar que depende de la latitud, longitud, hora y día del año); de la distancia tierra sol, porque la tierra describe una elipse y no un círculo cuando recorre su camino alrededor del sol; y de la altitud, dado que los rayos solares son menos atenuados en la medida que más alto se encuentre el lugar. De hecho la mayor variabilidad del UVI en superficie se explica principalmente por la atenuación de la radiación solar debido al ángulo del sol y a la columna de ozono, estos dos factores pueden ser caracterizados en forma general para cualquier punto del globo terráqueo, contándose con datos de satélite y pronósticos de ozono muy precisos para todo el globo en forma operativa todos los días. También esta literatura muestra que hay factores de carácter local que pueden provocar cambios en la estimación del UVI, destacando la nubosidad, la presencia de aerosoles (por ejemplo contaminantes que absorben RUV) y la reflexión de la superficie como es el caso de la nieve. El efecto de la altitud también es una variable importante a tener en cuenta y los estudios muestran que también es afectada por la presencia de aerosoles. En tal sentido, dado que las estaciones en superficie con las que se realizan mediciones podrían provocar que se subestime el UVI, si queremos pronosticar la irradiancia solar ultravioleta para el conjunto del territorio, se hace necesario elaborar pronósticos de UVI máximos utilizando los modelos numéricos que pronostican columna de ozono, para luego hacer el pronóstico del UVI para cielo despejado a nivel del mar y posteriormente realizar los ajustes de altitud y nubosidad. En este trabajo se plantea una metodología para poner a disposición en 195 capitales provinciales del país, el pronóstico de la intensidad de la radiación solar ultravioleta, mediante el índice ultravioleta (UVI), como un indicador de su potencial para producir daño a las personas y para que se adopten medidas de protección

Statistical modeling approach for PM10 prediction before and during confinement by COVID-19 in South Lima, Perú

A total of 188,859 meteorological-PM10 data validated before (2019) and during the COVID-19 pandemic (2020) were used. In order to predict PM10 in two districts of South Lima in Peru, hourly, daily, monthly and seasonal variations of the data were analyzed. Principal Component Analysis (PCA) and linear/nonlinear modeling were applied. The results showed the highest annual average PM10 for San Juan de Mirafores (SJM) (PM10-SJM: 78.7 µg/m3) and the lowest in Santiago de Surco (SS) (PM10 -SS: 40.2 µg/m3). The PCA showed the infuence of relative humidity (RH)-atmospheric pressure (AP)temperature (T)/dew point (DP)-wind speed (WS)-wind direction (WD) combinations. Cool months with higher humidity and atmospheric instability decreased PM10 values in SJM and warm months increased it, favored by thermal inversion (TI). Dust resuspension, vehicular transport and stationary sources contributed more PM10 at peak times in the morning and evening. The Multiple linear regression (MLR) showed the best correlation (r = 0.6166), followed by the three-dimensional model LogAP-LogWD-LogPM10 (r = 0.5753); the RMSE-MLR (12.92) exceeded that found in the 3D models (RMSE < 0.3) and the NSE-MLR criterion (0.3804) was acceptable. PM10 prediction was modeled using the algorithmic approach in any scenario to optimize urban management decisions in times of pandemic.Campus San Juan de Luriganch

Evaluación de la calidad del aire en Lima Metropolitana 2011

"Un medioambiente equilibrado y adecuado para el desarrollo de la vida constituye un derecho fundamental de las personas y la sociedad, reconocido por la Constitución Política del Perú y las normas ambientales vigentes. En este marco, el Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú (SENAMHI) cumple un rol primordial en la vigilancia y pronóstico de la contaminación atmosférica en Lima Metropolitana, con la finalidad de preservar el medioambiente de los peligros de la contaminación tal como indica el artículo 4 inciso n) de la Ley 24031".-- Presentació

Evaluación de la calidad del aire en Lima Metropolitana 2015

El objetivo de este informe es realizar la caracterización de la contaminación del aire en Lima Metropolitana mediante la descripción de los valores horarios, diarios, semanales, mensuales y anuales de los aerosoles atmosféricos, ozono troposférico, monóxido de carbono, dióxido de azufre y dióxido de nitrógeno. La evaluación de la contaminación del aire en el año 2015 tomó en cuenta el material particulado inhalable (PM10, es decir, partículas atmosféricas con diámetro aerodinámico menor de 10 micrómetros) y el material particulado fino (PM2.5, es decir, partículas atmosféricas con diámetro aerodinámico menor de 2.5 micrómetros), además de las siguientes variables meteorológicas: altura de inversión térmica, temperatura del aire, humedad relativa y velocidad del viento en Lima Metropolitana

Estimación de emisiones vehiculares en Lima Metropolitana

El presente trabajo es un aporte colaborativo a las metodologías de estimación de emisiones vehiculares en megaciudades. Busca también dar a conocer una metodología de estimación para el área metropolitana de Lima, basada en información pública, que pueda ser actualizada y replicada en otras ciudades del Perú. Lima Metropolitana es un importante centro de desarrollo socioeconómico que concentra más del 50% de la población nacional, lo que estimula una gran presencia de actividades económicas.De las emisiones atmosféricas relevantes que afectan a millones de personas que viven en la capital, las del parque automotor que circula diariamente por sus vías – el mayor del país - es la fuente más importante

Caracterización química - morfológica del PM2,5 en Lima metropolitana mediante microscopía electrónica de barrido (MEB)

La cuantificación de las concentraciones de los contaminantes criterio ha comprobado que el problema en la ciudad de Lima radica en las altas concentraciones de material particulado, siendo de mayor interés el material particulado menor de 2,5 micrómetros (PM2,5). Con la finalidad de identificar los elementos químicos del PM2,5, se realizaron dos campañas de muestreo del 13 de abril al 03 de mayo del 2015, se muestreó en Ate y Villa María del Triunfo. Y del 18 de mayo al 07 de junio del 2015 en Puente Piedra y San Juan de Lurigancho, con el equipo Muestreador de bajo volumen, marca Thermo Scientific, modelo Partisol. La caracterización química -morfológica del material particulado se realizó con un microscopio electrónico de barrido de la marca SEMFE QUANTA 200 con un espectrofotómetro EDS acoplado. Los resultados indicaron la presencia de elementos químicos tales como silicio, titanio, aluminio, zinc, cobre, cloruros de sodio, sulfatos, etc. que están asociados a tipos de fuentes antropogénicas y de fuentes naturales que caracteriza a cada lugar muestreado

Metodología para el diseño de una red de monitoreo para la calidad del aire. Aplicación para la ciudad de Piura

En este estudio se presenta la metodología para el diseño de un sistema de vigilancia de la calidad del aire, compuesto por una red de monitoreo en la ciudad de Piura. Dicha metodología considera los parámetros establecidos en el método ECO/OPS así como los factores propios de la zona como accesibilidad, seguridad y servicios. También se aplicó el modelo químico WRF-Chem para la simulación de los contaminantes (material particulado PM10, PM2,5). Asimismo, se realizó un diagnóstico de la calidad del aire utilizando métodos activos de los contaminantes de partículas PM10 y PM2,5, los cuales excedieron a su correspondiente estándar de calidad ambiental para el aire (ECA). En base a los resultados obtenidos se propone la implementación de tres estaciones automáticas para el monitoreo de la calidad del aire y tres estaciones meteorológicas automáticas: dos estaciones en el distrito de Piura y una estación en el distrito de Castilla. Con esta implementación del sistema de vigilancia, las autoridades podrán contar con información sobre el deterioro de la calidad del aire urbano y poder planificar las acciones necesarias para prevenir o disminuir las consecuencias de dicho deterioro.This study presents the methodology for designing a system for air quality monitoring, made for a monitoring network in the city of Piura. This methodology considers the parameters established by the ECO/PAHO method, as well as the specific factors of the area, such as accessibility, security and services. Also, we applied the WRF-Chem chemical model for the simulation of pollutants (particulate matter PM10, PM2.5). In addition, a diagnosis of the air quality was made using active methods of PM10 and PM2.5 particulate pollutants, which exceeded their corresponding environmental air quality standards (EQS). Based on these results we propose the implementation of three automatic stations for monitoring air quality and three automatic weather stations: two stations in Piura district and one station in Castilla district. With this implementation of the surveillance system, authorities will have information available on the deterioration of urban air quality and they would be able to plan the necessary actions to prevent or lessen the consequences of such deterioration

Pronóstico del índice solar ultravioleta a nivel nacional. Nota Técnica N° 002-SENAMHI-2016

"El SENAMHI viene desarrollando exitosas campañas de sensibilización para que las personas estén mejor preparadas frente a los efectos dañinos de la radiación ultravioleta (RUV), en particular informando sobre el índice ultravioleta (UVI por sus siglas en inglés) que es un valor numérico que expresa en forma sencilla el peligro a exponerse a quemadura solar por la irradiancia solar en el rango ultravioleta. El pronóstico de este índice es una de las actividades operativas que se realiza a nivel mundial por casi todos los servicios meteorológicos del mundo y el SENAMHI lo viene realizando desde hace varios años aunque en forma limitada y restringida a 10 ciudades del país. Desde nuestro punto de vista, esta limitación se debe a dos razones: la primera es que se vincula el pronóstico estrictamente a los puntos de observación en superficie y la segunda porque no se utilizan herramientas a disposición para desarrollar un sistema automatizado de pronóstico asociado a modelos numéricos meteorológicos y a observaciones satelitales de ozono.... En este trabajo se plantea una metodología para poner a disposición en 195 capitales provinciales del país, el pronóstico de la intensidad de la radiación solar ultravioleta, mediante el índice ultravioleta (UVI), como un indicador de su potencial para producir daño a las personas y para que se adopten medidas de protección.

Validación del modelo de calidad del aire BRAMS/TEB en el área metropolitana de Lima. Nota Técnica

En el presente trabajo se evaluó el funcionamiento del modelo BRAMS/TEB (BRAMS versión 4.0) (Brazilian developments on the Regional Atmospheric Modelling System/Town Energy Budget), haciendo una comparación entre los valores simulados y observados de los gases de dióxido de azufre (SO2), dióxido de nitrógeno (NO2) y ozono (O3) de la estación de calidad del aire de Ate Vitarte (Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú, del 14 al 18 de abril del 2010. Los datos de entrada para las condiciones iniciales y de contorno del modelo BRAMS/TEB provenien de NCEP/NCAR (Reanálisis de la National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research), cuya resolución espacial y temporal es de 2,5º y de 6 horas respectivamente; las variables meteorológicas que se utilizaron fueron: viento zonal y meridional, humedad relativa, altura geopotencial y temperatura del aire. Posteriormente se procedió a correr el modelo BRAMS/TEB para dicho periodo, utilizando el Inventario de emisiones anuales de fuentes móviles y fijas de la ciudad de Lima-Callao. Los resultados obtenidos muestran que las concentraciones observadas de SO2, NO2 y O3 son bien representadas por el modelo BRAMS/TEB, tanto en su comportamiento diario como en sus estadísticos

Avaliação e Análise da Série Temporal de Radiação UV Coletadas em Diferentes Cidades Peruanas

Resumo Este estudo tem como objetivo validar e analisar um conjunto de medidas de radiação solar ultravioleta (RUV) coletadas em seis localidades do Peru, cujas altitudes variam do nível do mar a 4479 m. Esta análise envolveu a avaliação do índice ultravioleta (IUV) e das doses eritematosas diárias (D-Er). Para tanto, as séries foram comparadas com simulações do modelo de transferência radiativa TUV e amostras de RUV coletadas sob condições de céu claro. As equações de regressão apontaram coeficientes de determinação elevados (R2 > 0,91), com alta significância estatística (p < 0,0001). Resultados mostraram que o recorde de IUV observado no Peru foi 23,5, registrado em Marcapomacocha (4479 m). Em relação às D-Er, destaca-se Arequipa com média de 7,9 kJm-2 diários (± 1,3 kJm-2), no verão. A D-Er recorde foi observada em Cajamarca no outono, com valor de 14,3 kJm-2. As doses diárias elevadas e o grande número de episódios de IUV muito altos e extremos evidenciam risco do desenvolvimento de doenças de pele relacionadas à exposição ao Sol, tal como o câncer de pele (CP). Por essa razão, este estudo fornece novos conhecimentos acerca da distribuição espaço-temporal da RUV no Peru, produzindo subsídios para políticas públicas de fotoproteção naquele país