Determining advective fog variability and stratocumulus cloud vertical structure combining a thermodynamic characterization of the marine boundary layer with a ground optical fog observation system

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dc.contributor.advisorSuárez Poch, Francisco Ignacio
dc.contributor.authorHuamán Sevilla, Zeidy Lisseth
dc.contributor.otherPontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
dc.date.accessioned2022-04-04T14:30:13Z
dc.date.available2022-04-04T14:30:13Z
dc.date.issued2022
dc.descriptionTesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2022
dc.description.abstractLa nube estratocúmulo (Sc), responsable de la formación de niebla advectiva en la costa del Desierto de Atacama, es una valiosa fuente de agua dulce sin explotar con potencial para enfrentar la escasez de agua en esta región. Sin embargo, se sabe poco acerca de características como la variabilidad estacional de la niebla y la estructura vertical de la nube que son esenciales para evaluar el potencial hídrico de recolección de niebla. Para investigar estas características, se combinó una caracterización termodinámica de la temperatura potencial (θ) y la humedad específica (q) en la capa límite marina (MBL) con un sistema de observación óptico de niebla (GOFOS) que mide directamente la variabilidad espaciotemporal de la niebla. Los gradientes verticales θ y q se emplean para encontrar umbrales estacionales que definen los regímenes de MBL relacionados con la formación (MBL bien mezclada) y disipación de niebla (MBL estratificada); la elevación del nivel de condensación (LCL) y redes neuronales artificiales (ANN) se utilizaron para estimar la elevación de la base de la nube Sc (CB). Además, se utilizaron modelos de regresión lineal múltiple (MLRM) y ANNs para encontrar la elevación del techo de la nube Sc (CT). A pesar de que se observó una variabilidad estacional de los gradientes verticales de θ y q, los umbrales que definen los regímenes de MBL relacionados con la formación de niebla son casi constantes a lo largo del año. La detección de niebla usando los gradientes verticales de θ coincidió el 95% del tiempo durante el invierno y la primavera, mientras que la detección de niebla usando los gradientes q coincidió en ~69% en las mismas estaciones. Un análisis de regresión logística demostró que los eventos de niebla se pueden clasificar con una buena precisión (0,82), utilizando solamente θ como variable predictiva. Los CB’s estimados con ANNs muestran una mejor concordancia (r2 = 0.67) con las observaciones de GOFOS a lo largo del año, en comparación con el método LCL; con errores menores al 4%. Finalmente, tanto MLRM como ANN muestran una buena concordancia con las observaciones de GOFOS para estimar CT (r2 = 0.84 y r2 = 0.92, respectivamente; con errores menores al 4%). Los resultados de este estudio revelan que las características esenciales de la formación de niebla y su variabilidad estacional se pueden aproximar a través de observaciones meteorológicas estándar.
dc.format.extentx, 46 páginas
dc.fuente.origenAutoarchivo
dc.identifier.doi10.7764/tesisUC/ING/63639
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/63639
dc.identifier.urihttps://repositorio.uc.cl/handle/11534/63639
dc.information.autorucEscuela de ingeniería ; Suárez Poch, Francisco Ignacio ; S/I ; 15891
dc.information.autorucEscuela de ingeniería ; Huamán Sevilla, Zeidy Lisseth ; S/I ; 1080937
dc.language.isoes
dc.nota.accesoContenido completo
dc.rightsacceso abierto
dc.subjectNiebla advectivaes_ES
dc.subjectCapa límite marinaes_ES
dc.subjectDesierto de Atacamaes_ES
dc.subjectBase de la nubees_ES
dc.subjectTecho de la nubees_ES
dc.subject.ddc551.575
dc.subject.deweyCiencias de la tierraes_ES
dc.subject.ods06 Clean water and sanitation
dc.subject.odspa06 Agua limpia y saneamiento
dc.subject.otherNiebla - Chile - Desierto de Atacamaes_ES
dc.subject.otherCapa Límite (Meteorología)es_ES
dc.titleDetermining advective fog variability and stratocumulus cloud vertical structure combining a thermodynamic characterization of the marine boundary layer with a ground optical fog observation systemes_ES
dc.typetesis de maestría
sipa.codpersvinculados15891
sipa.codpersvinculados1080937
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