Caracterización de la precipitación usando disdrómetro en el Observatorio Meteorológico Alexander Von Humboldt de la Universidad Nacional Agraria La Molina

Abstract

La presente tesis realiza la caracterización de la precipitación en el Observatorio Meteorológico Alexander Von Humboldt (OVH, desde ahora) de la Universidad Nacional Agraria La Molina- Lima desde el invierno del 2021 hasta el verano del 2022 empleando el disdrómetro óptico considerando el diámetro, velocidad y distribución de las gotas de lluvia. Se utilizó el disdrómetro Thies Clima conectado a un panel solar de 150 watts policristalino con una extensión de 66 cm de ancho x 1,44m de largo y batería de 100 amperios. Los datos fueron enviados directamente desde el disdrómetro a la computadora del OVH y procesados empleando el software Thies Clima y el software Python versión 6. La evaluación fue cada minuto desde el 2 de junio del 2021 hasta el 20 de marzo del 2022. Se registró la distribución del número de gotas (DSD, Drop size distribution) considerando el N(Di) y el Dm, relación entre reflectividad e intensidad de precipitación (Z/R), distribución de frecuencia de gotas respecto al diámetro medio y espectro de precipitación en función a la velocidad de caída y el diámetro medio de las gotas de lluvia. Además, se comparó el registro de datos del disdrómetro con el pluviómetro tipo costa y el pluviómetro de la estación automática Davis. Se concluyó que para la estación de invierno del 2021 (junio, julio y agosto) el diámetro de las gotas de lluvia varia entre de 0.188 a 1.125mm y verano del 2022 (diciembre, enero y febrero) se encontró las gotas de llovizna entre los rangos de 0.188 a 2.75 mm. La precipitación en invierno consiste principalmente en lloviznas, mientras que en verano puede haber lloviznas y lluvias esporádicas. El pluviómetro tipo Costa tiene una precisión aproximada del 5%, lo que lo hace menos preciso en comparación con modelos más avanzados, como el pluviómetro Davis Vantage Pro, que tiene una precisión aproximada entre el 1% y el 3%, aunque puede no detectar lloviznas finas tan eficazmente como un disdrómetro.

The present thesis performs the characterization of the precipitation at the Alexander Von Humboldt Meteorological Observatory (OVH, from now on) of the Universidad Nacional Agraria La Molina-Lima from the winter of 2021 to the summer of 2022 using the optical disdrometer considering the diameter, speed and distribution of the raindrops. The Laser Clima disdrometer was used, connected to a 150-watt polycrystalline solar panel with an extension of 66cm wide x 1,44m long and a 100-amp battery. The data was sent directly from the disdrometer to the OVH computer and processed using the Thies Clima software and the Python version 6 software. The evaluation was every minute from June 2, 2021 to March 20, 2022. The distribution of the number of drops (DSD, Drop size distribution) considering the N(Di) and the Dm, relationship between reflectivity and intensity of precipitation (Z/R), frequency distribution of drops with respect to the average diameter and spectrum of precipitation as a function of the velocity of fall and mean diameter of raindrops. In addition, the data record of the disdrometer was compared with the coastal type rain gauge and the Davis automatic station rain gauge It was concluded that for the winter season of 2021 (June, July and August) the diameter of raindrops varies between 0.188 to 1.125 mm and summer of 2022 (December, January and February) the drizzle drops were found between the ranges of 0.188 to 2.75 mm. Precipitation in winter consists mainly of drizzle, while in summer there may be drizzle and sporadic rainfall. The Costa-type rain gauge is accurate to about 5%, which makes it less accurate compared to more advanced models, such as the Davis Vantage Pro rain gauge, which is accurate to about 1% to 3%, although it may not detect fine drizzle as effectively as a disdrometer.