detección temprana de tormentas a partir de la actividad eléctrica agosto... · 2015-09-04 ·...
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Detección temprana de
tormentas a partir de la
actividad eléctrica
Eldo Ávila
•Facultad de Matemática Astronomía y Física Universidad Nacional de CórdobaUniversidad Nacional de Córdoba
•Instituto de Física Enrique GaviolaCONICET
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RESUMEN
-Estructura eléctrica de las tormentas y los mecanismos físicos que operan para producir estas estructuras….
-Relación entre la electrificación de tormentas y la presencia de granizos, precipitación y desarrollos verticales de las nubes....
-Sistemas de detección de descargas y el potencial uso de las descargas en tiempo real para prevención y alerta de tormentas eléctricas....
-Evolución de la actividad eléctrica de una tormenta producida en enero de 2014 en la pcia de BA.
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Rayos
Relámpagos
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¿Cómo se ve un rayo en cámara lenta?
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¿Por que hay algunas nubes que producen descargas y otras no?
¿Por que algunas tormentas son ¿Por que algunas tormentas son eléctricamente más activas que otras?
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Estado eléctrico del aire en tiempo bueno
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Estado eléctrico del aire durante tormentas
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Las nubes también actúan como un generador eléctrico generador eléctrico
¿Cuál es el mecanismo capaz de generar tanta energía en tan poco tiempo?
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Esquema de la estructura eléctrica de las tormentas
¿Cómo se forma esta estructura eléctrica ?
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Interacciones entre las partículas de hielo dentro de
las nubes son las principales responsables del cargado
de las nubes
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El mecanismo de cargadoinvolucra
-Granizos� mm
-Cristales de hielo � 10-500 µm
-Gotitas de nube� 10 µm diameter
-Se separa carga eléctrica
Charge transfer by collisions in the graupel-ice mechanism of cloud electrification. Adapted from Rakov & Uman (2003).
-Se separa carga eléctricadurante las colisiones y luego laspartículas con cargas opuestasson llevadas a diferentesregiones de las nubes movidaspor las corrientes convectivas y la fuerza de gravedad
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-Granizos
-Vientos ascendentes
-Desarrollo vertical de las
Generación de carga y descargas �
vertical de las nubes
-Precipitación
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En el planeta hay:~ 1800 tormentas activas en cada momento
~ 8 Millones de descargas por día
~ 50 descargas por seg
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-¿Hay lugares donde caen mas rayos que en otros?
-¿Podemos utilizar el conocimiento de la actividad eléctrica a nuestro favor?
Se necesitan:Sistemas de Detección de Rayos
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Sistemas de Detección de Descargas
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World Wide Lightning Location Network
•Emisión de ondas EM
•Localización espacial y temporal de descargas
•Regiones de mayor actividad eléctrica, mapas isoceraunicos..
•Con datos de descargas en tiempo real �prevención y alerta de tormentas eléctricas y eventualmente pronostico a corto plazo.
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Lightning Imaging Sensor
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¿Cuántas son las muertes por rayos?
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¿Cómo es la actividad eléctrica en nuestro país?
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130-60 60-40 5-40 0-5
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Very High High Moderate Low
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Eventos severos y Rayos
El # de rayos aumenta considerablemente 10-20 min. antes
de un evento severos!!!
Variación del número de descargas en función del tiempo
Pronostico a muy corto plazo de caída de granizo, tormentas eléctricas, alta precipitación, fuertes vientos, tornados….
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Tormenta en Florida con granizo y fuertes vientos
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TOTALES (140) 62%
Granizos (29) 55%
Tormentas severas
Detección de tormentas a partir de la actividad eléctrica
-Datos de fenómenos meteorológicos severos en Argentina, durante 2013� Dra. M. L. Altinger.
-Datos de descargas Tormentas severas(81)
67%
Intensa precipitación (21)
52%
Tornados (9) 78%
-Datos de descargas de WWLLN
-Algoritmo de “salto” de la actividad eléctrica
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DB Play.htm
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Resumen final
• ¿Por que hay algunas tormentas producen descargas y otras no?
• ¿Que hace que una tormenta se cargue eléctricamente?
• Relación de las descargas con: granizos, precipitación, altura de las nubes, velocidades ascendentes
• Utilización de datos de descargas en tiempo real para prevención y alerta de tormentas eléctricas