Estudio numérico de la electrificación de nubes

En este trabajo se presenta un modelo numérico 3D para evaluar la capacidad que posee el mecanismo de cargado por colisiones hielo-hielo con fracturas de fragmentos (Caranti et al. 911), de reproducir los hechos más salientes de la estructura eléctrica de una tormenta. Así el modelo numérico solo incluye este mecanismo de cargado utilizando para ello los datos experimentales de Avila y Caranti 92'. Este modelo incluye un espectro discreto con ocho categorías de partículas y los fragmentos aumentan el número de una de ellas. Se muestra que este mecanismo produce altos campos eléctricos (400 KV/m) en un tiempo esperado (4 minutos). Además se muestra superposiciones de las regiones positiva y negativamente cargadas, produciendo una estructura dipolar (o tripolar) altamente estable en el tiempo. Las cargas obtenidas por partículas, están de acuerdo con los datos de mediciones en nubes con aviones. Se presenta además la discusión de los resultados obtenidos con una versión 2D del modelo.Peer Reviewe

Estudio numérico de la electrificación de nubes

En este trabajo se presenta un modelo numérico 3D para evaluar la capacidad que posee el mecanismo de cargado por colisiones hielo-hielo con fracturas de fragmentos (Caranti et al. 911), de reproducir los hechos más salientes de la estructura eléctrica de una tormenta. Así el modelo numérico solo incluye este mecanismo de cargado utilizando para ello los datos experimentales de Avila y Caranti 92'. Este modelo incluye un espectro discreto con ocho categorías de partículas y los fragmentos aumentan el número de una de ellas. Se muestra que este mecanismo produce altos campos eléctricos (400 KV/m) en un tiempo esperado (4 minutos). Además se muestra superposiciones de las regiones positiva y negativamente cargadas, produciendo una estructura dipolar (o tripolar) altamente estable en el tiempo. Las cargas obtenidas por partículas, están de acuerdo con los datos de mediciones en nubes con aviones. Se presenta además la discusión de los resultados obtenidos con una versión 2D del modelo.Peer Reviewe

Lightning in Western Patagonia

On the basis of 8 years (2005-2012) of stroke data from the World Wide Lightning Location Network we describe the spatial distribution and temporal variability of lightning activity over Western Patagonia. This region extends from ~40°S to 55°S along the west coast of South America, is limited to the east by the austral Andes, and features a hyper-humid, maritime climate. Stroke density exhibits a sharp maximum along the coast of southern Chile. Although precipitation there is largely produced by cold nimbostratus, days with more than one stroke occur up to a third of the time somewhere along the coastal strip. Disperse strokes are also observed off southern Chile. In contrast, strokes are virtually nonexistent over the austral Andes -where precipitation is maximum- and farther east over the dry lowlands of Argentina. Atmospheric reanalysis and satellite imagery are used to characterize the synoptic environment of lightning-producing storms, exemplified by a case study and generalized by a compositing analysis. Lightning activity tends to occur when Western Patagonia is immersed in a pool of cold air behind a front that has reached the coast at ~40°S. Under these circumstances, midlevel cooling occurs before and is more prominent than near-surface cooling, leading to a weakly unstable postfrontal condition. Forced uplift of the strong westerlies impinging on the coastal mountains can trigger convection and produces significant lightning activity in this zone. Farther offshore, large-scale ascent near the cyclone's center may lift near-surface air parcels, fostering shallow convection and dispersing lightning activity.publishedVersionFil: Bürgesser, Rodrigo E. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina.Fil: Ávila, Eldo E. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina.Fil: Bürgesser, Rodrigo E. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física; Argentina.Fil: Ávila, Eldo E. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física; Argentina.Fil: Garreaud, René D. Universidad de Chile. Department of Geophysics and Center for Climate and Resilience Research; ChileFil: Nicora, M. Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: Nicora, M. Gabriela. Ministerio de Defensa. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Meteorología y Ciencias Atmosférica

Lightning activity in the Southern Coast of Chile

Ponencia presentada en la XV International Conference on Atmospheric Electricity, 15-20 June 2014, Norman, Oklahoma, U.S.A.Based on eight years of lightning data (from January 2005 to December 2012) from the World Wide Lightning Location Network (WWLLN) we describe the spatial distribution and temporal variability of lightning activity over southern Chile. This region extends from ~ 40°S to 55°S along the west coast of South America, is limited to the east by the austral Andes about 100 km inland, and features a maritime climate with annual mean precipitation in excess of 4000 mm. Cloud electrification is not expected in this region given the predominance of stable, deep-stratiform precipitation there, but days with at least one stroke occur up to a third of the time along the coast, being slightly more frequent during late summer and fall. Lightning density and frequency of lightning days exhibit a sharp maximum along the coast of southern Chile. Disperse strokes are also observed off southern Chile. In contrast, lightning activity is virtually inexistent over the austral Andes -where precipitation is maximum- and farther east over the dry lowlands of Argentina. It is suggested that electrification could develop under weakly unstable conditions that prevail in the region after the passage of a cold front. Large-scale ascent near the cyclone?s center may lift near-surface air parcels over open ocean fostering shallow convection, which is enhanced as the strong westerly flow ascend over the coastal topography. Laboratory experiments of charge transferred during ice crystal-graupel collisions in low liquid water content conditions and low impact velocity have shown that the non-inductive mechanism can work as a charge separation process in these systems.Fil: Nicora, M. Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: Nicora, M. Gabriela. Ministerio de Defensa. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: Quel, Eduardo J. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: Quel, Eduardo J. Ministerio de Defensa. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: Bürgesser, Rodrigo E. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina.Fil: Bürgesser, Rodrigo E. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física; Argentina.Fil: Ávila, Eldo E. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina.Fil: Ávila, Eldo E. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física; Argentina.Fil: Garreaud, René D. Universidad de Chile. Department of Geophysics; ChileFil: Garreaud, René D. Center for Climate and Resilience Research; ChileInvestigación Climatológic

La actividad eléctrica atmosférica en Argentina : estimación de la tasa de mortalidad anual por acción de caídas de rayos

Disponer de información de la actividad eléctrica en el territorio nacional es un elemento fundamental para la vigilancia atmosférica. Tanto para aplicaciones de relevancia, en cuestiones de seguridad e infraestructura, así como variable meteorológica, los valores de días de tormenta en las diferentes regiones del país, son una herramienta simple y poderosa para poder evaluar la atmósfera y losfuturos cambios en ella.Los objetivos del presente trabajo son realizar un estudio de la evolución de la eficiencia de detección de descargas eléctricas de la red global terrestre World Wide LightningLocation Network (WWLLN) dentro del territorio nacional, comparar los datos de dicha red con los datos suministrados por el SMN y, en función de la evaluación de dicha información, confeccionar los mapas isoceraúnico de la República Argentina para el periodo 2005-2012.Estos datos se utilizan para estimar la tasa de mortalidad anual por un rayo en la región. La estimación se basa en un modelo propuesto por Gomes Chandima, y Ab Kadir [1]. Los resultados obtenidos podrían ayudar a fomentar conductas de protección en la población.To have information of electrical activity in the country is a key element for atmospheric monitoring. In the fields of applications in security and infrastructure issues and weather variables, the values of stormy days in different regions of the country are a simple and powerful tool to evaluate the atmosphere and future changes. The objectives of this study are to conduct a study of the evolution of the efficiency of lightning detection global terrestrial network World Wide Lightning Location Network (WWLLN) within the country, comparing this data with the supplied by the SMN and, depending on the evaluation of that information, make isoceraunics maps of Argentina for the period 2005-2011. These data are used to estimate the annual death rate by lightning in the region. The estimation is based on a model proposed by Chandima Gomes, and AbKadir [1]. The obtained results could help to promote protective behaviors in the population.http://anales.fisica.org.ar/journal/index.php/analesafa/article/view/1995https://anales.fisica.org.ar/journal/index.php/analesafa/article/view/1995publishedVersionFil: Nicora, M. Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: Nicora, M. Gabriela. Ministerio de Defensa. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: Quel, Eduardo J. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: Quel, Eduardo J. Ministerio de Defensa. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: Nicora, M. Gabriela. Instituto Franco Argentino de Estudios sobre el Clima y sus Impactos; ArgentinaFil: Quel, Eduardo J. Instituto Franco Argentino de Estudios sobre el Clima y sus Impactos; ArgentinaFil: Salvador, Jacobo O. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Centro de Investigaciones en Láseres y Aplicaciones; Argentina.Fil: Salvador, Jacobo O. Ministerio de Defensa. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Centro de Investigaciones en Láseres y Aplicaciones; Argentina.Fil: Bürgesser, Rodrigo E. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina.Fil: Ávila, Eldo E. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina.Fil: Bürgesser, Rodrigo E. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física; Argentina.Fil: Ávila, Eldo E. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física; Argentina.Fil: Rosales, Alejandro. Universidad Nacional de la Patagonia. Facultad de Ingeniería. Departamento de Física; ArgentinaFil: D’Elia, Raúl. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: D’Elia, Raúl. Ministerio de Defensa. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Departamento de Investigaciones en Láseres y sus aplicaciones; Argentina.Fil: D’Elia, Raúl. Instituto Franco Argentino de Estudios sobre el Clima y sus Impactos; ArgentinaMeteorología y Ciencias Atmosférica

Estudio numérico de la electrificación de nubes

En este trabajo se presenta un modelo numérico 3D para evaluar la capacidad que posee el mecanismo de cargado por colisiones hielo-hielo con fracturas de fragmentos (Caranti et al. 911), de reproducir los hechos más salientes de la estructura eléctrica de una tormenta. Así el modelo numérico solo incluye este mecanismo de cargado utilizando para ello los datos experimentales de Avila y Caranti 92'. Este modelo incluye un espectro discreto con ocho categorías de partículas y los fragmentos aumentan el número de una de ellas. Se muestra que este mecanismo produce altos campos eléctricos (400 KV/m) en un tiempo esperado (4 minutos). Además se muestra superposiciones de las regiones positiva y negativamente cargadas, produciendo una estructura dipolar (o tripolar) altamente estable en el tiempo. Las cargas obtenidas por partículas, están de acuerdo con los datos de mediciones en nubes con aviones. Se presenta además la discusión de los resultados obtenidos con una versión 2D del modelo.Peer Reviewe

Correlations between deep convection and lightning activity on a global scale

Satellite observations of cloud top temperature and lightning flash distribution are used to examine the relationship between deep convection and lightning activity over the tropical regions of the northern and southern hemispheres. In agreement with previous work, the analysis of the results shows that, in the summer of both hemispheres, the lightning activity in continental deep convective storms is more intense than that in marine deep convective storms by a factor of between 7 and 10. Furthermore, it was observed that on average the daily lightning rate per 1°×1° grid cell for the southern hemisphere (SH) is about 20% greater than that of the northern hemisphere (NH), which can be attributed to a larger fractional cover by deep convective clouds in the SH. By using a set of independent indicators, it is shown that deep convection and lightning activity over land are well correlated (with correlation coefficients of 0.8 and 0.6 for NH and SH, respectively). This suggests the capacity for observations to act as a possible method of monitoring continental deep convective clouds, which play a key role in regulating the Earth's climate. Since lightning can be monitored easily from ground networks and satellites, it could be a useful tool for validating the performance of model convective schemes and for monitoring changes in climate parameters.Fil: Ávila, Eldo E.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; ArgentinaFil: Bürgesser, Rodrigo E.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; ArgentinaFil: Castellano, Nesvit Edit. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; ArgentinaFil: Collier, Andrew B.. Hermanus Magnetic Observatory; SudáfricaFil: Compagnucci, Rosa Hilda. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Hughes, Arthur R.W.. Hermanus Magnetic Observatory; Sudáfric