Pronóstico de nieblas en las lomas de Lachay utilizando modelos numéricos durante el otoño del año 2023

Abstract

El estudio tuvo como objetivo pronosticar la ocurrencia de nieblas en las Lomas de Lachay durante el otoño de 2023 mediante la aplicación de modelos numéricos, validando los resultados con datos observados y satelitales, y caracterizando los eventos registrados. La investigación se desarrolló en el periodo comprendido entre el 27 de abril y el 31 de mayo de 2023, etapa en la que se manifiestan condiciones atmosféricas favorables para la presencia de nieblas en la zona costera central del Perú. La metodología incluyó el uso del modelo numérico WRF (Weather Research and Forecasting) para simular las condiciones atmosféricas. Se incorporaron datos del GFS como condiciones de frontera y se realizó el post procesamiento en Python para el análisis de las variables meteorológicas. La validación del pronóstico se realizó mediante la comparación con datos de visibilidad de la estación meteorológica de Lachay y el producto satelital MODIS (MOD06_L2), complementada con análisis estadísticos de correlación. Los resultados evidenciaron que la mayor frecuencia de nieblas ocurrió en las primeras horas de la mañana, destacando los días 9 y 11 de mayo. Se identificó la predominancia de niebla de advección, asociada a la alta humedad del aire oceánico y vientos débiles, condiciones que, junto a la inversión térmica, favorecieron la persistencia del fenómeno. Se confirmó además una correlación significativa entre la altura de nubes bajas y la reducción de visibilidad. En conclusión, el modelo WRF mostró capacidad adecuada para pronosticar eventos de niebla, especialmente cuando se integra con observaciones locales y productos satelitales.

The study aimed to forecast the occurrence of fog in the Lomas de Lachay during the autumn of 2023 through the application of numerical models, validating the results with observed and satellite data, and characterizing the recorded events. The research was conducted between April 27 and May 31, 2023, a period in which atmospheric conditions favorable for the presence of fog occur along the central coast of Peru. The methodology included the use of the WRF (Weather Research and Forecasting) numerical model to simulate atmospheric conditions. GFS data were incorporated as boundary conditions and processed in Python for the analysis of meteorological variables. The forecast validation was carried out by comparing visibility data from the Lachay meteorological station and the MODIS satellite product (MOD06_L2), complemented with statistical correlation analyses. The results showed that the highest frequency of fog occurred in the early morning hours, with particular emphasis on May 9 and 11. Advection fog predominated, associated with high oceanic air humidity and weak winds, conditions that, together with thermal inversion, favored the persistence of the phenomenon. A significant correlation was also confirmed between low cloud height and reduced visibility. In conclusion, the WRF model demonstrated adequate capacity to forecast fog events, especially when integrated with local observations and satellite products.