Biblioteca Digital | FCEN-UBA

Biblioteca Digital ¿Por qué?
Objetivos
Impactos
Estadísticas
Documentos
Presentaciones
Notas
Autores y derechos
¿Por qué depositar?
¿Cómo depositar?
Autorización
Depositar y publicar
Editoriales
Publicar mi tesis Formulario Tesis Posgrado
Formulario Tesis Grado
Normativa
Res. CD 2053/05
Res. CD 2533/09
Res. CD 0272/13
Res. CD 2793/15

Colecciones Tesis Doctorales
Fotografías
Publicaciones
Archivo
Libros
Reportes Técnicos

Tesis > TEMA

Ciencias de la Atmósfera [ 93 tesis ]

Procesos de Microescala o Bioclimatología [ 10 tesis ]

Nuñez, Mario Néstor. "Simulación numérica de la convección seca y análisis de las perturbaciones del campo de la presión" (1977) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
En este trabajo se ha desarrollado un modelo numérico bidimensional, con el objeto de estudiar el efecto de los factores dinámicos y termodinámicos en la evolución de un elemento convectivo. El modelo es no divergente, con simetría rectilínea y representa la evolución de una burbuja más caliente , cuando es introducida en un fluído con estabilidad neutral y en reposo. El sistema modela la convección chata en la atmósfera, en el sentido que la escala vertical del movimiento, es pequeña comparada con la altura de la atmósfera de referencia. Por otro lado, el modelo no considera la presencia del agua en ninguna de sus fases, lo que implica que la convección es seca. Es válida la aproximación de Boussinesq. Se tomaron como base las ecuaciones que para la convección chata, aproximaron Ogura y Phillips y se adoptó un sistema de ecuaciones derivado que incluye, en otras, a las ecuaciones de vorticidad y divergencia. Esta última ecuación se retiene con el objeto de expresar expícitamente el campo de perturbación de la presión y evaluarlo cuantitativamente. Se realizaron en total cinco experimentos numéricos, considerando en cada uno de ellos la presencia o no de la mezcla con el entorno, además de la inclusión de una fuente de calor variable con el tiempo. Se estudió la energética del modelo y se verificó la consistencia del mismo. Se analizó la evolución del campo de movimiento como así también, la evolución de las perturbaciones en los campos térmico y bárico. Se estudió el efecto del campo térmico y del campo de movimiento sobre el campo de perturbación de la presión. Los resultados señalaron que el campo de movimiento, pasa a ser dominante a medida que transcurre el tiempo. Se evaluó, además, el orden de magnitud de las fuerzas debidas al gradiente de presión y al empuje ascensional ("buoyancy"), en la ecuación vertical de movimiento. Se comprobó que ambos términos tienen igual orden de magnitud y por lo tanto, el término del gradiente de presión debe ser retenido en la formulación de los modelos de convección.

Mazzeo, Nicolás Antonio. "Desarrollo de un método de estimación cuantitativa de la difusión atmosférica basado en la transformación de variables" (1977) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
El deterioro del medio ambiente humano está alcanzando en algunas regiones de nuestro planeta límites irreversibles. En el caso particular de la contaminación atmosférica, el cálculo de la concentración de contaminantes en aire en función de la intensidad de emisión de las fuentes y de las características del flujo atmosférico, adquiere especial importancia. La existencia de diferentes fórmulas matemáticas destinadas al uso práctico-rutinario en problemas de difusión atmosférica, demuestra el interés alcanzado en este campo. Sin embargo, estas ecuaciones que se adaptan bien a los datos experimentales en condiciones ideales, atmósfera adiabática y terreno uniforme sin relieve, difieren considerablemente de las mediciones en casos con flujo atmosférico estratificado y superficies rugosas. Por otra parte, dichas fórmulas se desarrollaron mediante la integración de la ecuación de difusión en casos especiales (en particular suponiendo difusión "Fickiana"). Otra dificultad de la aplicación de estas fórmulas consiste en la dependencia del cálculo de la concentración de una considerable cantidad de observaciones. Teniendo en cuenta estas consideraciones se desarrolla un modelo generalizado de difusión atmosférica para fuentes emitiendo continuamente contaminantes desde superficie. Para ello se emplea la ecuación de difusión tridimensional con difusividades turbulantes lateraly vertical y con velocidad media del viento variando potencialmente con la altura con diferentes exponentes. Esta ecuación es irresoluble mediante métodos analíticos. Por ello se utilizó el análisis dimensional. Aplicando el análisis dimensional ordinario, la solución encontrada depende de cinco números argumentales, mientras que mediante el empleo de la técnica de transformación de variables, similar al análisis dimensional generalizado se halla una función dependiente de tres variables. Esto implica que este último procedimiento suministra mayor información que el análisis dimensional ordinario. Este método es utilizado por primera vez en problemas de difusión atmosférica. A continuación, se elaboran diferentes métodos tendientes a encontrar los valores numéricos de los distintos coeficientes que intervienen en la fórmula generalizada de difusión. Todos los parámetros que intervienen en ese modelo dependen del coeficiente de estabilidad atmosférica de Monin. Asimismo se encuentran las formas de las funciones argumentales. La consideración del caso particular en que los exponentes de las difusividades turbulentas y de la velocidad del viento se anulan demuestra que la fórmula generalizada de difusión tiende, bajo esas condiciones a la ecuación de la "pluma gaussiana". Finalmente, se compara el modelo generalizado de difusión y el de la "pluma gaussiana" con datos observacionales obtenidos del "Project Praire Grass" mediante una prueba estadística, verificándose que el primero se adapta mucho mejor a las mediciones que el segundo. De esto se desprende que la fórmula generalizada de difusión deducida mediante la transformación de variables puede ser utilizada con éxito en el cálculo de la concentración de contaminantes en aire, siendo superior a otras empleadas hasta el presente.

Gardiol, Jesús María. "Estructura del flujo medio del aire afectado por rompevientos" (1989) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Goldberg, Angélica Susana. "Estudio del comportamiento del viento en las capas de la atmósfera cercanas al suelo en condiciones de erosión eólica" (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
Teniendo en cuenta el marcado impacto que representa la degradación del suelo para las actividades del hombre, es importante comprender los factores que la determinan a fin de que se puedan tomar medidas efectivas para su predicción y control. Los procesos físicos involucrados en la erosión eólica son consecuencia, además del tipo y del estado del suelo , de las características del flujo de aire en la capa de superficie de la atmósfera. El análisis de la información obtenida en una experiencia micrometeorológica llevada a cabo en farma conjunta por el Centro Nacional Patagónico (CONICET) y el Departamento de Meteorología (hoy Departamento de Ciencias de la Atmósfera) de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) entre los días 13 y 15 de diciembre de 1982, en Pampa del Castillo ( Provincia del Chubut), permitió encontrar que los perfiles verticales de velocidad del viento válidos para la capa de superficie a tmosférica en condiciones de homogeneidad y estacionariedad , no son aplicables a la descripción de la variación vertical de la velocidad del viento cuando se presenta el procesa erosivo. En el presente trabajo se propone un modelo que describe la variación vertical de la velocidad del viento en la capa de superficie atmosférica alterada por la presencia de partículas de suelo transportadas por el viento. El mismo se basa en la hipótesis que postula que, en estas condiciones, se desarrolla sobre la superficie una capa de aire con partículas de suelo en saltación que actúan como sumidero de cantidad de movimiento de la atmósfera. Para ello se establece una analogía entre los efectos sobre el flujo del aire causados por las partículas y el que producen las componentes de una cobertura vegetal con una distribución de área foliar dada. En estas condiciones se considera que las variaciones verticales de la cantidad de movimiento son proporcionales al cuadrado de la velocidad del viento y al arrastre causado por los elementos sólidos. La ecuación básica resultante se resuelve numericamente utilizando el método de Runge-Kutta. Para su integración se requiere del conocimiento de las formas de las funciones que describen la variación vertical del área de arrastre, del coeficiente de arrastre y del coeficiente de intercambio turbulento para la cantidad de movimiento. Estas fueron encontradas partir de la información obtenida en experiencias realizadas en túnel de viento en condiciones de erosión eólica para distintos tipos de suelo y de rugosidad superficial. El modelo utiliza como variables de entrada, la altura de la capa de saltación, la velocidad del viento y su derivada vertical en el tope de la misma. Los valores de velocidad del viento obtenidos mediante el modelo propuesto fueron comparados con los datos observados en la experiencia realizada en Pampa del Castillo y en túneles de viento en condiciones de erosión. De la comparación se concluye que el modelo propuesto resulta adecuado para describir satisfactoriamente los perfiles verticales de velocidad del viento en condiciones de erosión, que los errores de estimación aumentan cuando disminuye la altura y cuando aumenta la velocidad de fricción, restringiendo su validez, a alturas mayores que un nivel dado, el que puede llegar a ser del 20% de la altura de la capa en condiciones de muy alta velocidad del viento. El modelo posee baja sensibilidad a los coeficientes involucrados en las funciones que describen la variación vertical del área de arrastre y del coeficiente de arrastre utilizados, que dependen del tipo de suelo y rugosidad superficial. Por otro lado, es considerable el efecto que produce las variaciones en la estimación de la altura de la capa de saltación, y el modelo es muy sensible a la forma del coeficiente de intercambio turbulento de cantidad de movimiento y al valor de la derivada de la velocidad del viento en el tope de la capa.

Abstract:
Considering that degradation of soil produces a great impact in human activities, understanding the factors that determine it is important topredict and control it. The physical processes involved in wind erosion are the result ofthe type and state of the soil, and the characteristics of the airflow in the atmospheric surface layer. A micrometeorological experiment was carried out jointly by Centro Nacional Patagonico CONICET) and the Meteorology Department (today called Departamento de Ciencias de la Atmosfera), Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires during december 13, 14 and 15 1982 in Pampa del Castillo, Provincia del Chubut in Argentina. The analysis of the information showed that the wind profiles valid for the atmospheric surface layer under steady state and horizontally homogeneous atmospheric conditions are not aplicable to the description of the vertical gradient the mean wind speed when the process of erosion is present. The model proposed in this thesis describes the wind profiles in the atmospheric surface layer altered by the presence of soil particles transported by the wind. It is based on the hypothesis which states that under this special conditions , an air layer with soil particles in saltation acts as momentum sink in the atmosphere .Ananalogy is established between the effects on the air flow caused by the particles and the one produced by the components of a vegetation canopy with a given leaf area distribution. Under these conditions the vertical gradient of momentum is proportional to the square of the wind speed and the drag caused by the particles. The resulting basic equation is solved numerically using the Runge-Kutta method.To integrate it, the functions that describe the vertical variation of the drag area ,the drag coefficient and the eddy diffusivity of momentum must be kown.These functions were obtained from wind tunnel measurements under wind erosion conditions for different soils and surface roughness. The input variables of the model are the height of the saltation layer , the wind speed and its vertical gradient at the top of the layer. The wind speed values obtained through the proposed model were compared with the data measured in Pampa del Castillo and the wind tunnel. The comparison shows that : 1) the proposed model describes satisfactorily the wind profile under erosion conditions; 2) the estimatiion errors increase when the height decreases and when the friction velocity increases. The model is valid for heights greater than a given value which may be up to 20% of the layer's height. The model shows low sensitivity regarding the coefficients involved in the functions which describe the vertical variation of the drag area and the drag coefficient, which in turn depend on the type of soil and surface roughness. On the other hand, a change in the estimation of the saltation layer's height produces a considerable effect on wind speed estimations. The model is quite sensitive to the mathematical expression of the eddy diffusivity of momentum and also to the value of the wind vertical gradient at the top of the layer.

Gassmann, María Isabel. "Potencial de contaminación atmosférica en la República Argentina" (1998) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
Una política adecuada en el desarrollo de un país debe contemplar todos aquellos aspectos relacionados con la protección y control de sus recursos. En la evaluación del costo - beneficio de la adjudicación de zonas rurales para la ubicación de centros industriales o urbanos, uno de los recursos a considerar es el aire. Entre los estudios que se deben realizar para conocer el impacto que produciría la ubicación de una zona industrial o urbana sobre la calidad del aire, es necesario estudiar el potencial de contaminación atmosférico de la región. Este potencial se define como la capacidad de la atmósfera de asimilar o diluir los contaminantes a ser emitidos al aire. En general, el potencial se estudia conociendo el comportamiento de dos variables atmosféricas: el espesor de la capa límite atmosférica y la velocidad del viento promediada dentro de la capa límite o viento transporte. El objetivo de este trabajo es estudiar los parámetros atmosféricos que determinan el potencial de contaminación atmosférico desde el punto de vista climatológico para la República Argentina, de manera de poder caracterizar zonas con mayor potencial de contaminación dentro del país y proveer de una herramienta sobre la cual basarse en la planificación urbana e industrial del país. Utilizando once años de información meteorológica correspondiente a ocho estaciones meteorológicas de altura de la red del Servicio Meteorológico Nacional (Salta, Resitencia, Córdoba, Mendoza, Ezeiza, Santa Rosa, Neuquén y Comodoro Rivadavia) se estudió el comportamiento estacional y anual de la altura máxima media de la capa límite diurna, calculada a partir de los sondeos como el tope de la capa con base en superficie en donde se produce mezcla vertical y el gradiente de temperatura es cercano al adibático seco. Se relacionó los resultados con las direcciones de viento en superficie. Se desarrolló y evaluó un modelo evolutivo para la capa límite nocturna, basado en la ecuación de energía térmica turbulenta, considerando únicamente los procesos turbulentos y radiativos. Se aplicó el modelo a seis estaciones sinópticas de superficie de la red del Servicio Meteorológico Nacional (Resistencia, Córdoba, Rosario, Ezeiza, Mar del Plata y Comodoro Rivadavia) y se analizó el comportamiento estacional y anual de la altura máxima media de la capa límite nocturna utilizando 10 años de información horaria observada en cada una de ellas. Se relacionó los valores obtenidos con las direcciones de viento en superficie. Para las condiciones diurnas se estimaron los valores medios estacionales y anual de la velocidad de viento transporte y del índice de ventilación. Este índice es el producto de la altura de la capa límite diurna por la velocidad de viento transporte y mide la capacidad de autodepuración de la atmósfera. Se trazaron los campos medios estacionales y anual de las alturas máximas de capa límite diurna y de índice de ventilación de la atmósfera. Asimismo, se estudió la frecuencia de ocurrencia de condiciones de baja ventilación atmosférica en la República Argentina y se trazaron los campos medios de estas frecuencias. A partir de todo este análisis se determinaron zonas con alto potencial de contaminación atmosférico en la República Argentina. Para las condiciones diurnas las zonas con mayor potencial de contaminación atmosférico se encuentran en la región noreste y centro este del país, que incluye el corredor industrial Rosario - La Plata y en la zona cordillerana cercana a Mendoza. Para las condiciones nocturnas las áreas menos favorables para la dispersión de los contaminantes resultan ser Resistencia y Ezeiza.

Abstract:
The development of a country must have an adequate policy that envisages all those aspects related to the protection and control of its resources. When rural areas are transformed into industrial or urban centres, one of the resources to be considered is the air. Air pollution potential is one of the studies that should be accomplished to evaluate the impact over the air quality that would produce the location of settlements or industrials in new sites. Air pollution potential is a measure of the conditions that are unfavourable to the dilution and dispersion of pollutants into the air. This potential can be studied in terms of two atmospheric variables: the depth of the atmospheric boundary layer (ABL) and the mean wind speed into the ABL or transport wind. The purpose of this work is to study the variables related to the air pollution potential for the Argentina Republic. Also, to distinguish regions with mayor air pollution potential, in the way to provide a tool for planning industrial or urban developments. The annual and seasonal behaviour of the mixing height, obtained as the top of a surface based layer in which vertical mixing is relatively vigorous and in which the lapse rate is near dry adiabatic, was studied for the country. Eleven years of surface and upper air observations of eight station (Salta, Resistencia, Córdoba, Mendoza, Ezeiza, Santa Rosa, Neuquén y Comodoro Rivadavia) belonging to the National Weather Service of Argentina were used. A prognostic model was developed and tested to study the depth of the stable nocturnal boundary layer, based on the turbulent thermal energy equation. Only turbulent and radiational processes were included in the equation. This model was applied to six synoptic stations belonging to the National Weather Service (Resistencia, Córdoba, Rosario, Ezeiza, Mar del Plata y Comodoro Rivadavia), using 10 years of hourly surface data. The annual and seasonal behaviour was analysed. For daytime conditions the annual and seasonal behaviour of transport wind speed and ventilation index, defined as the product of the mixing height and the transport wind speed were studied. The smallness of this quantity is one measure of adverse conditions for dispersion of air pollutants. Annual and seasonal mean fields of maximum mixing height and ventilation index were traced. Also, frequencies of low ventilation conditions over the country were studied and the mean fields of this frequencies were depicted. After this analysis, the areas with major air pollution potential in Argentina were identified. For diurnal conditions they are located in the north-east to the central - east part of the country and in the region named Cuyo, in the central - west part of Argentina. For the nocturnal case, the rural surroundings of the Resistencia and Ezeiza airports have the most unfavourable conditions for air pollutant dispersion.

Carrió, Gustavo Gabriel. "Desarrollo y evaluación de un tratamiento multimomento para la microfísica de un modelo de nube convectiva" (2000) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Martin, Paula Beatriz. "Contaminación del aire por material particulado en la Ciudad de Buenos Aires" (2005) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
El proceso de urbanización origina grandes transformaciones en el medio ambiente. El deterioro de la calidad del aire en las grandes ciudades es un problema mundial que se incrementa con el crecimiento de la población. Entre los contaminantes del aire urbano, el material particulado en suspensión es considerado uno de los más importantes, por sus posibles efectos sobre la salud de las personas. La mayor peligrosidad está relacionada con su capacidad de ingresar en los pulmones, alojándose allí y dañando los tejidos involucrados en el intercambio de gases. Otros efectos del material particulado en suspensión están relacionados con la reducción de la visibilidad, con el aumento de la dispersión y/o de la absorción de la radiación solar afectando la radiación de onda corta y con el aumento del número de núcleos de condensación en la atmósfera. También, existen evidencias de los daños originados por el depósito de material particulado sobre edificios y monumentos. En este trabajo se estudian algunas características de la concentración de fondo de material particulado en suspensión total y PM10 en la atmósfera de la Ciudad de Buenos Aires. Además, se obtuvieron estimaciones del depósito de material particulado en la ciudad y se analizan sus distribuciones espacial y temporal. Fundamentalmente, se desarrolló y utilizó el modelo de dispersión-depósito DAUMOD-D, para estimar la concentración en aire y el depósito de material particulado en áreas urbanas y se lo aplicó a las emisiones de material particulado en la Ciudad de Buenos Aires. Este modelo incluye una parametrización de los procesos de depósito seco y húmedo de material particulado en un área urbana. Se describe la metodología utilizada para evaluar la “velocidad de depósito” en función de la distribución del tamaño de las partículas, de las condiciones atmosféricas y de la rugosidad de la superficie. Asimismo, se presenta la parametrización del “coeficiente de lavado” de partículas por la precipitación, en función de la distribución del tamaño de las partículas, de la eficiencia de colisión de las gotas de lluvia y de la intensidad de la precipitación. Para la aplicación del modelo desarrollado a la Ciudad de Buenos Aires, se presentan los resultados de un inventario de emisiones de material particulado en la ciudad. Los valores de las concentraciones de fondo de material particulado y del flujo de partículas sedimentables estimados por el modelo desarrollado han sido comparados con las observaciones realizadas por el Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires en diferentes zonas de la ciudad. Los resultados del modelo sobre-estimaron levemente el flujo de partículas sedimentables: el error cuadrático medio normalizado fue 37%, el error fraccional –9.1% y la varianza fraccional 1.8%. El 72% de las estimaciones resultó dentro de un factor 2 de las observaciones. Por otra parte, los valores estimados de la concentración de fondo de material particulado en suspensión resultaron algo inferiores a los observados: el error cuadrático medio normalizado fue 20.0%, el error fraccional 21.5%, la varianza fraccional 7.7% y el 87% de las estimaciones resultaron dentro de un factor 2 de las observaciones. De esta forma, los resultados obtenidos por el modelo DAUMOD-D para la ciudad de Buenos Aires pueden considerarse satisfactorios. Se estudió la variación mensual de la distribución espacial del depósito de material particulado en la ciudad, encontrándose que pueden existir zonas donde el depósito mensual de material particulado supere 1 mg/(cm2.30d) (límite establecido por la Ley 1356, de la Ciudad de Buenos Aires). Se presentan distribuciones horizontales de la concentración de fondo de material particulado en suspensión total en la ciudad para diferentes tiempos de promedio. Las zonas de la ciudad con los mayores valores de concentraciones horarias varían con las condiciones atmosféricas y la hora del día. Por otra parte, las máximas concentraciones mensuales de material particulado en suspensión pueden superar los 0.15mg/m3, principalmente en los meses invernales. Las zonas de la ciudad que presentan los mayores valores de concentración de material particulado en suspensión incluyen los barrios de Constitución-Retiro, Palermo, y alrededor de la Autopista 25 de Mayo y la Avenida Rivadavia. Asimismo, se estimaron las concentraciones de fondo , diaria y anual, de material particulado PM10 en la Ciudad de Buenos Aires. La concentración media anual de PM10 presentó valores superiores a 0.05 mg/m3 (límite establecido por la Ley 1356, Ciudad de Buenos Aires) en el microcentro y en los barrios de Constitución y Retiro. Las concentraciones medias diarias de PM10 superaron los 0.15 mg/m3 (límite establecido por la Ley 1356, Ciudad de Buenos Aires) en Constitución, Retiro y en los alrededores del Aeroparque y la Autopista 25 de Mayo. Estas situaciones pondrían en riesgo al 51.6 % de la población total de la ciudad al menos 1 vez/año. Además, se estudió la ocurrencia consecutiva de concentraciones diarias altas, obteniéndose 3 rachas de 3 días de duración, que pondrían en riesgo al 0.6 % de la población menor que 14 años y al 0.7 % de la población mayor que 65 años. Se evaluó el aporte relativo de las diferentes fuentes de emisión a la contaminación por material particulado en diferentes zonas de la ciudad. Los automotores contribuyen con más del 60% de la concentración estimada y en segundo lugar se encuentra el aporte del transporte automotor de pasajeros (con alrededor del 20%) a la concentración estimada.

Abstract:
The urbanization process causes large environmental changes. The deterioration of the air quality in big cities is a world problem, aggravated by demographic growth. Among urban air pollutants, suspended particulate matter is considered to be one of the most important because of its effect on human health. The greatest risk is related to its capacity of entering the lungs, depositing there and injuring the tissues involved in gas exchange. Other effects of these particles are related to decreased visibility, greater scattering and/or absorption of solar radiation, affecting short wave radiation and increasing the number of atmospheric condensation nuclei. There is also evidence about the damage caused by particle deposition on buildings and monuments. This study reports some characteristics of the background concentration of total and PM10 suspended particulate matter in the atmosphere of Buenos Aires. Particulate matter deposition in the city was estimated and an analysis was made of its spacial and temporal variations. Basically, the DAUMOD-D dispersion-deposition model was developed and used to determine particulate matter air concentration and deposition in urban areas and it was applied to particulate matter emissions in Buenos Aires. This model includes a parameterization of dry and wet deposition of particles in an urban area. The methodology used to assess the “deposition velocity” in function of particles size distribution, atmospheric conditions and surface roughness is described. The parameterization of the “scavenging coefficient” for particles, that describes the rate of removal of particles by rain, includes particle size distribution, raindrop collision efficiency and rainfall intensity. The results of an emission inventory for particulate matter in Buenos Aires is presented for the application of the model. The particulate matter background concentration values and particle deposition flux, estimated using the developed model have been compared with observations obtained by the City Government of Buenos Aires at different sites. The results of the model slightly over-estimated the deposition flux the normalized mean square error was 37%, fractional error –9.1% and fractional variance 1.8%. A 72% of the estimations were within a factor of 2 the observed values. On the other hand, the estimated background concentration values of suspended particles were found to be slightly lower than those observed: the normalized mean square error was 20%, the fractional error 21.5%, fractional variance 7.7% and a 87% of the estimates were within a factor of 2 the observations. In this way, the results obtained with the DAUMOD-D model for Buenos Aires may be considered satisfactory. The monthly spatial variation of particulate matter deposition is studied and it is found that there may be zones where the monthly particle deposition flux is greater than 1 mg/(cm2.30d) (air quality standard value set by Buenos Aires City Law 1356). Horizontal distributions of total suspended particles background concentrations for different averaging time are presented. The areas in the city with the highest hourly concentration vary according to atmospheric conditions and the time of day. On the other hand, maximum monthly-suspended particulate matter concentrations may exceed 0.15 mg/m3, particularly during winter months. The areas of the city with the highest suspended particulate matter concentrations include Constitución-Retiro, Palermo and along the 25 de Mayo Highway and Rivadavia Avenue. Daily and annual PM10 particulate matter background concentrations in Buenos Aires were also estimated. The mean annual concentration of PM10 exceeded 0.05 mg/m3 (air quality standard value set by Buenos Aires Law 1356) in the area of downtown, Constitución and Retiro. Daily mean concentrations of PM10 exceeded 0.15 mg/m3 (air quality standard value set by Buenos Aires City Law 1356) in Constitución, Retiro, in the surrounding of the Domestic Airport and the 25 de Mayo Highway. These risky situations could expose 51.6% of total population in the city once a year. The persistence of risky situations of daily mean concentrations was studied. Results showed that a persistence of 3 days might occur. This condition could expose 0.6% of children up to 14 years old and 0.7% of elderly people greater than 65 years old during three times a year. It was also estimated the relative contribution of the different emission sources to total suspended particles concentration in different locations of the city. Results show the contribution of vehicles is greater than 60 % and around 20 % of the concentration value can be allocated to public buses.

Moschini, Ricardo Carlos. "Desarrollo y uso de sistemas de pronóstico de epidemias de la Fusariosis de la espiga de trigo (Triticum aestivum L.) para identificar situaciones sinópticas y predictores meteorológicos en diferentes escalas asociados a la enfermedad en la región pampeana" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
La fusariosis de la espiga de trigo (FET) causada por el hongo Fusarium graminearum constituye una amenaza multifacética al afectar tanto al rendimiento y calidad del trigo como a la salud humana por acción de micotoxinas. La naturaleza esporádica de la FET relacionada fuertemente al factor ambiental, estimularon el desarrollo y validación de sistemas empíricos y fundamental-empírico de pronóstico, corridos con elementos meteorológicos simples de paso diario. Ambos sistemas reconocen eventos infectivos por mojado de la espiga combinando la ocurrencia de precipitación y altos registros de humedad relativa. Sus predicciones retrospectivas de intensidad de la enfermedad en la región pampeana permitieron abordar estudios para identificar situaciones sinópticas y predictores meteorológicos de creciente escala espacio-temporal relacionados al patosistema, base de pronósticos meteorológicos específicos de corto plazo y estacionales. Para Paraná, Pergamino y Balcarce se caracterizó el campo medio de circulación (altura geopotencial en el nivel de 1000 hPa) asociado a infecciones severas y ligeras de la FET y se demostró la fuerte influencia de situaciones de acción bloqueante en el sur de Sudamérica sobre la ocurrencia de eventos infectivos. Una configuración que manifiesta un debilitamiento de los vientos patagónicos del oeste se visualizó en el mapa de anomalía media de altura geopotencial para 1000 hPa del día inicial de infecciones severas de la FET en Pergamino. En el NE-centro Este de la región pampeana se encontró que niveles mayores de enfermedad se relacionaron con valores crecientes del índice MAS (Modo Anular del Hemisferio Sur) en agosto y con dominancia de circulación meridional N-NE en setiembre. En el sur el IOS (índice de Oscilación del Sur) y variables asociadas a la ocurrencia de situaciones bloqueantes aportaron significativamente para clasificar correctamente las principales epifitias. Algunos de estos índices se incluyeron en modelos logísticos para estimar la probabilidad de ocurrencia de niveles epidémicos de la FET.

Abstract:
In Argentina, Fusarium head blight (FHB) is a highly risky disease (caused by Fusarium graminearum Schwabe) of wheat, affecting not only grain yield and quality but also human health because of associated micotoxins. The sporadic nature of FHB strongly related to environmental factors, stimulated the development and validation of empirical and fundamental-empirical forecasting systems, running with simple daily meteorological data. Both systems recognize infective events by head wetting combining the simultaneous occurrence of precipitation and high relative humidity. Retrospective model predictions of disease intensity in Pampas region were able to carry out studies to identify synoptic situations and meteorological predictors of increasing space-temporal scale regarding the pathosystem, needed to develop specific short-range and seasonal weather forecasts. The mean fields of circulation (1000 hPa geopotential height) associated to severe and light FHB infections in Paraná, Pergamino and Balcarce were characterized. The strong influence of blocking action situations in the southern of South America on infection events was also showed. A configuration pointing out a weakness of Patagonia westerly winds was observed in the mean anomaly map (1000 hPa geopotential height) for the inicial day of FHB severe infection events in Pergamino. In NE and central-eastern Pampas region, greater disease levels are expected with greater August SAM (Southern Annular Mode) values and dominance of meridional N-NE circulation in September. In the southern Pampas region, the SOI (Southern Oscillation index) and the variables associated to the occurrence of blocking action situations in the south of the continent (October), strongly helped to explain disease level variability. Logistic models were adjusted with some of these indexes for estimating the probability of occurrence of FHB epidemics.

Serio, Leonardo Ariel. "Desarrollo y validación de un modelo del sistema suelo-planta-atmósfera para la estimación de la evapotranspiración real del cultivo de maíz" (2015-12-28) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
El maíz es uno de los cultivos agrícolas de mayor área sembrada y volumen de producción a nivel mundial. La creciente demanda de alimentos y una amplia diversidad de usos en la industria impulsan continuamente el aumento del consumo y la producción. Factores meteorológicos definen su rendimiento potencial, mientras que otros, como la disponibilidad de agua, pueden limitar la expresión de dicha potencialidad. Tal es así que existe una estrecha relación entre el rendimiento y el agua consumida, cuantificada a través de la evapotranspiración (ET) acumulada a lo largo del ciclo del cultivo. Debido al alto costo de instalación y a las dificultades de operación que tiene el instrumental para medir directamente la ET, se recurre generalmente a su estimación indirecta mediante modelos con distinto grado de complejidad. En este trabajo se desarrolla un modelo físico-matemático del sistema sueloplanta- atmósfera que permite extender la aplicabilidad de los modelos micrometeorológicos de ET existentes a condiciones no potenciales. Para ello se diseñaron y realizaron dos campañas de medición a campo en la localidad de Balcarce, provincia de Buenos Aires, en las que un cultivo de maíz fue sometido a tratamientos para simular condiciones de deficiencia hídrica en distintas etapas del ciclo del cultivo. Los datos de la primera campaña se utilizaron para el desarrollo de un módulo para simular el flujo de agua en el suelo y su acople a un modelo micrometeorológico de ET. Los datos de la segunda campaña se utilizaron para validar el modelo acoplado, obteniendo resultados ampliamente satisfactorios.

Abstract:
Corn is one of the most worldwide extended agricultural crops both in planted area and production volume. The growing demand for food and a wide variety of uses in industry continuously drive the increase in consumption and production. Meteorological factors define its potential yield while others, such as water availability, may limit the expression of that potential. There is a close relationship between yield and water consumption, measured through the accumulated evapotranspiration (ET) along the crop cycle. Due to the high cost of installing equipment to measure ET and the difficulties of operating them, evapotranspiration is generally estimated using models with varying degrees of complexity. This thesis work presents the development of a physicalmathematical model of the soil-plant-atmosphere system that allows extending the applicability of existing micrometeorological ET models to non-potential conditions. For this purpose, two field measurement campaigns were designed and conducted in the town of Balcarce, province of Buenos Aires, where a maize crop was subjected to treatments to represent the conditions of water stress at different stages of the crop cycle. The first campaign data were used for developing a module to simulate the soil water flow and coupling it to a micrometeorological ET model. Data from the second campaign were used to validate the coupled model, obtaining highly satisfactory results.

Tonti, Natalia Edith. "Estudio de los flujos turbulentos de energía y masa a través del uso de la metodología de covarianzas turbulentas sobre un ecosistema de marisma" (2016-03-30) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

pdf

Resumen Registro Cita

Resumen:
Las regiones templadas son las áreas de mayor concentración de población del planeta, por lo que sus ecosistemas están sujetos a la influencia humana. Por ejemplo, grandes áreas de bosques y pastizales han sido convertidas a la agricultura. Estos cambios en el uso de la tierra tienen el potencial de producir efectos importantes en los ciclos biogeoquímicos que regulan el equilibrio y dinámica de los ambientes naturales a través de los intercambios (flujos) de energía y masa (vapor y dióxido de carbono -CO2) entre la atmósfera y el ecosistema. Las marismas saladas son pastizales naturales costeros, ubicados en áreas preferenciales para el asentamiento urbano y por ende son vulnerables. Se consideran altamente productivas en energía y biomasa y son de sumo interés debido a las funciones que cumplen. El método de las covarianzas turbulentas es la herramienta actual que permite determinar con mayor precisión, de forma continua e integrada los flujos de energía y masa sobre los distintos ecosistemas terrestres. Los objetivos de esta Tesis son estudiar y analizar mediante este método, las dinámicas de los flujos de energía, CO2 y vapor de agua de una marisma del sudeste de la Provincia de Buenos Aires y caracterizar su producción primaria neta. Para alcanzar estos objetivos se realizó una campaña experimental en la que se midieron los flujos, además de observaciones de contenido de agua en el suelo, meteorológicas convencionales, muestreos destructivos de biomasa aérea y censos de vegetación complementarios. Los resultados muestran que la marisma actúa como sumidero de CO2 durante todo el año, a diferencia de otros ambientes en los que durante el período invernal la superficie actúa como fuente. Estos resultados contribuyen al conocimiento general de las interacciones entre la atmósfera y los ecosistemas y en particular provee la línea de base para caracterizar estados de equilibrio futuros en el sistema atmósfera - biósfera.

Abstract:
Temperate regions are the areas of greatest population in the world, so their ecosystems are subject to human influence. For example, large areas of forests and grasslands have been converted to agriculture. These changes in land use have the potential to produce significant effects on biogeochemical cycles that regulate the balance and dynamics of natural environments through energy and mass exchanges (water vapour and carbon dioxide -CO2- fluxes) between the atmosphere and the ecosystem. Salt marshes are coastal grasslands located in preferential areas for urban settling which therefore are vulnerable. They produce great amounts of energy and biomass, and also are of great interest because of the ecosystem services they provide. Eddy covariance is the method that nowadays provides the most precise, continuous and integrated energy and mass fluxes of terrestrial ecosystems. This doctoral thesis aims to study and analyze by this method, the dynamics of energy, water vapour and CO2 fluxes of a salt marsh located in southeastern Buenos Aires Province as well as, characterize its net primary productivity. To achieve these goals a field campaign was designed to monitor atmospheric flows, along with soil water content, conventional weather observations, and complementary destructive biomass sampling and vegetation census. Unlike other environments where the surface acts as a source in winter, results show that the marsh is a sink for CO2 throughout the year. These findings contribute to the knowledge of the interactions between the atmosphere and ecosystems and particularly provide the baseline to characterize future states of equilibrium in the atmosphere - biosphere system.

http://digital.bl.fcen.uba.ar

Biblioteca Central Dr. Luis Federico Leloir - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales - Universidad de Buenos Aires
Intendente Güiraldes 2160 - Ciudad Universitaria - Pabellón II - C1428EGA - Tel. (54 11) 4789-9293 int 34