Dinámica y termodinámica atmosférica asociada a una tormenta de granizo en el distrito de Huancán, Huancayo

Abstract

El objetivo de la presente investigación fue analizar las condiciones de la dinámica y termodinámica de la atmósfera asociadas a la tormenta de granizo ocurrida el 13 de octubre de 2019 en el distrito de Huancán, provincia Huancayo de la Región Junín, que hizo colapsar un techo con consecuencias fatales de seis personas fallecidas. Para el estudio se recurrió a los datos de análisis y pronóstico del modelo Global Forecast System (GFS) con una resolución de 0.5° y se hicieron simulaciones con el modelo regional Weather Research and Forecasting (WRF) para tres dominios con resoluciones de 50 km (D1), 10 km (D2) y 2 km (D3). En cada dominio se analizaron el flujo de vientos, divergencia, vorticidad relativa y velocidad vertical en superficie, 500 hPa y 300 hPa, además de la variación vertical de la temperatura potencial y potencial equivalente, complementados con los análisis de las imágenes del satélite GOES 16. Para para conocer los impactos del granizo, se entrevistaron a 35 pobladores de la zona. Los resultados muestran que a nivel regional y sinóptico hay advección de humedad en superficie y 500 hPa proveniente del noreste de la zona de estudio, predominando además convergencia en superficie y divergencia en 300 hPa. A la hora de ocurrencia del evento, la velocidad vertical del viento en el dominio D3 sobre la zona de estudio alcanzó 4 m/s y la atmósfera fue potencialmente inestable; condiciones que favorecieron la convección profunda. Los impactos más significativos de la granizada mencionados por los pobladores fueron la rotura y colapso de techos; y la caída de flores y hojas de las plantas de cultivos de la zona. Del mismo modo se puede decir que el modelo WRF fue capaz de detectar la convección hasta con 24 horas de anticipación. Finalmente, en el modelo conceptual se consideran como factores para la convección, la advección de humedad en superficie y 500 hPa, la convergencia y divergencia en superficie y 300 hPa, la circulación ciclónica en 300 hPa, la velocidad vertical y la variación vertical de la temperatura potencial equivalente.

The objective of the present investigation was to analyze the conditions of the dynamics and thermodynamics of the atmosphere associated with the hail storm that occurred on October 13, 2019 in the district of Huancán, Huancayo province of the Junín Region, which caused a roof to collapse with fatal consequences of six dead people. For the study, analysis and forecast data from the Global Forecast System (GFS) model with a resolution of 0.5° were used and simulations with the regional Weather Research and Forecasting (WRF) model for three domains with resolutions of 50 km (D1), 10 km (D2) and 2 km (D3) were projected. In each domain, the wind flow, divergence, relative vorticity and vertical velocity at the surface, 500 hPa and 300 hPa, were analyzed, in addition to the vertical variation of the potential and equivalent potential temperature, complemented with the analyzes of the GOES 16 satellite images. In order to understand hail impacts, 35 residents of the area were interviewed. In addition, the results show that at a regional and synoptic level there is advection of moisture on the surface and 500 hPa from the northeast of the study area, predominating convergence on the surface and divergence at 300 hPa as well. At the time of the event, the vertical wind speed in domain D3 over the study area reached 4 m/s and the atmosphere was potentially unstable; conditions that favored deep convection. The most significant impacts of the hailstorm mentioned by the residents are the breakage and collapse of roofs, and plants crops falling flowers and leaves of the area. Likewise, it can be stated that the WRF model was able to detect convection up to 24 hours in advance. Finally, advection of humidity at the surface and 500 hPa, convergence and divergence at the surface and 300 hPa, cyclonic circulation at 300 hPa, vertical velocity and the equivalent potential temperature vertical variation are considered factors in the conceptual model.