Anomalías del perfil vertical de temperatura del punto fijo Paita como indicador de la propagación de Ondas Kelvin

La propagación frecuente de ondas Kelvin de hundimiento o “downwelling” atrapadas a la costa, suele caracterizar la ocurrencia de El Niño costero frente al Perú. Estas ondas causan la elevación del nivel del mar y se asocian a la profundización de la estructura vertical sub-superficial de la columna de agua, influenciando en la fertilidad del afloramiento costero. En el presente estudio se describe la variabilidad mensual de la estructura vertical de la columna de agua frente a la costa de Paita-Piura y se comparan con anomalías del nivel del mar frente a Galápagos y en la costa norte del país. Para tal propósito se calculó una climatología con la base de datos histórica de temperatura del punto fijo de Paita, puesta a disposición por el Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI), para el periodo 1994-2010. Luego de la remoción de datos extremos dudosos, se realizó una interpolación vertical de los datos cada 10 m y una climatología de los datos a frecuencia mensual. La serie de tiempo de anomalía de temperatura muestra una gran consistencia con el arribo de ondas Kelvin a las costa de Sudamérica, por lo cual su monitoreo es de gran utilidad para la alerta temprana de El Niño.

Impacto de la variación oceanográfica estacional e interanual sobre los ensambles de microfitoplancton, mesozooplancton, ictioplancton y macrozoobentos de dos áreas costeras del norte del Perú entre 1994 y 2002

Se ha analizado la variación oceanográfica y las respuestas de los ensambles de microfitoplancton, mesozooplancton, ictioplancton y macrobentos en las áreas costeras (<20 mn) frente a Paita (05°S) y a San José (06°45’S) durante el período 1994 a 2002. La variación oceanográfica presentó componentes a varias escalas temporales, moduladas por el ciclo ENOS, la propagación de ondas atrapadas hacia la costa y la intensificación estacional del afloramiento costero. La sucesión de los eventos El Niño (EN) 1997-98 y La Niña (LN) 1998-99 presentó características bien diferenciadas en las condiciones físicas superficiales y en la estructura vertical de la columna de agua. El evento EN 1997-98 fue antecedido por el impacto de una onda Kelvin en febrero de 1997, provocando anomalías positivas de temperatura, profundización de la estructura vertical y presencia de algunos indicadores de masas de agua cálida en el plancton, entre febrero y abril de 1997. Estas condiciones se mantuvieron, o se acentuaron, hasta el final del evento. El evento LN 1998-99 se caracterizó por la ausencia de masas de agua cálidas cerca de la costa y la dominancia de aguas costeras frías, la no propagación de ondas Kelvin, la posición somera de aguas frías y pobres en oxígeno, así como la hegemonía de indicadores planctónicos de aguas costeras frías. Estacionalmente, durante otoño-invierno tendieron a desarrollarse condiciones subsuperficiales más oxigenadas (una oxiclina más profunda), mientras que durante el verano las condiciones tendieron a ser menos oxigenadas (hipóxicas, con una oxiclina más somera). Tal patrón no responde a la estacionalidad del afloramiento costero y más bien coincide con la dinámica esperada de la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell (ESCC). En general, se determinó un muy buen ajuste de los rangos de tolerancia de algunos organismos planctónicos a las características de las masas de agua dominantes en la capa superficial: Aguas Costeras Frías (ACF), Aguas Ecuatoriales Superficiales (AES) y Aguas Subtropicales Superficiales (ASS), validando la utilidad de estas especies como eficaces indicadores biológicos de masas de agua. Se determinaron los rangos de tolerancia en temperatura y salinidad de los dinoflagelados Protoperidinium obtusum (ACF), Ceratium breve (AES) y Ceratium praelongum (ASS), así como de los copépodos Centropages brachiatus (ACF), Eucalanus inermis (ACF), Centropages furcatus (AES) y Mecynocera clausi (ASS), entre otras. Los indicadores presentaron variaciones en su distribución a lo largo del período estudiado. Los indicadores de ACF fueron detectados durante la mayor parte del estudio, pero ocurrieron hechos sobresalientes durante EN 1997-98: (a) entre los dinoflagelados, Goniodoma polyedricum alcanzó su mayor frecuencia en San José y Pyrocystis lunula frente a Paita; (b) el copépodo Centropages furcatus (AES) incrementó su abundancia frente a Paita y fue hallado frente a San José; (c) se evidenciaron cambios en la composición específica del plancton, detectándose el ingreso de especies no residentes y aumento de la riqueza de especies; (d) las biomasas fitoplanctónica y zooplanctónica tendieron a mostrar una relación directa bajo condiciones neutras del ENOS; sin embargo, al ocurrir variaciones ambientales (EN y LN) presentaron una tendencia contraria; (e) las comunidades del macrobentos en estas dos áreas, mostraron disminuciones significativas en los parámetros comunitarios, contrastando con la respuesta de la macrofauna bentónica frente a la costa central. Este comportamiento frente a Paita pudo obedecer a la alteración del ambiente sedimentario por las muy altas des- cargas del río Chira; y frente a San José, pudo resultar de la disminución local de la producción primaria y del flujo de alimento particulado al bentos. Se sugiere que la disponibilidad de alimento, influenciada por los procesos erosivos sobre el fondo, marca una diferencia clave en la dinámica de estas comunidades en relación a las registradas frente a la costa central, ya que estas últimas habitan en áreas donde pre- dominan los procesos deposicionales y la acumulación de materia orgánica en los sedimentos. Los anfípodos gamáridos, especialmente de la familia Ampeliscidae, mostraron ser más sensibles a los cambios ambientales en el fondo (interfase sedimento-agua) al disminuir significativamente sus poblaciones, en ambas áreas costeras.

Una retrospectiva a El Niño 1982-83: ¿qué hemos aprendido?

El "Niño del siglo" 1982-83, debido a sus peculiaridades inesperadas, sorprendió fuertemente a la comunidad científica. Como consecuencia, incluso en las ciencias biológicas marinas, donde los efectos fueron drásticos y a menudo obvios, en general se colectó menos información de lo que hubiera sido posible y deseable. De este panorama hay algunas excepciones, principalmente en lo referente al estudio de las comunidades bénticas y costeras. La reciente información acumulada en estos campos forma la base para una evaluación crítica del avance científico durante y después del fenómeno. Al mismo tiempo permite la ubicación de problemas y la formulación de proyectos de investigación para el futuro. Si bien es evidente que en este momento ya disponemos de una visión más clara de los efectos inmediatos, sean positivos o negativos, de un fenómeno extraordinariamente fuerte, la incertidumbre ante un nuevo El Niño mucho más tenue en 1986-87, nos dió una lección que hay que evaluar. Por otro lado, se ha avanzado muy poco en el estudio de los mecanismos que desencadenan elevadas mortandades de algunas especies y la proliferación inusual de otras. Sin embargo, ya tenemos alguna visión más integral sobre el efecto latitudinal, la gradiente vertical, los efectos previos a la llegada de las ondas Kelvin, los efectos post-Niño y los efectos de largo plazo. No obstante, hasta el momento, sólo podemos hipotetizar tanto sobre la historia evolutiva de El Niño, como sobre su significancia para el origen de las comunidades marinas del presente. Las investigaciones futuras deben tener un enfoque multidisciplinario, sin descuidar los aspectos básicos. Esto debería implicar: un mayor esfuerzo de las universidades a lo largo del litoral pacífico; investigaciones más continuadas; trabajos experimentales comparativos en diferentes lugares, a fin de saber más sobre los mecanismos involucrados; una mayor cooperación entre los científicos que trabajan en comunidades y problemas semejantes de las diversas latitudes; y un mayor intercambio de información entre los investigadores de comunidades actuales, paleontólogos, sedimentólogos y arqueólogos. Se concluye que sin duda hemos aprendido algo durante El Niño 1982-83; sin embargo, estaríamos aprovechando muy poco si no aceptamos nuestro reto de continuar profundizando estas investigaciones.

Condiciones ambientales del mar peruano durante el verano 2002

Analiza las condiciones ambientales del mar peruano, empleando las ondas kelvin.

Variabilidad de las condiciones oceanográficas en el punto fijo Paita (05°04’S – 81°16´W), abril 2014 – octubre 2015

En los años 2014 y 2015 el mar peruano ha presentado marcadas alteraciones que repercutieron positiva o negativamente en la concentración y distribución de los recursos vivos del mar. Estas alteraciones ocasionadas por factores océano-atmosféricos (ondas, vientos etc.) se reflejan claramente en la serie de parámetros oceanográficos del Punto Fijo Paita, lo que nos permite el seguimiento del arribo, intensidad y posibles efectos de las ondas en la costa peruana. En estos 2 últimos años, el IMARPE viene realizando un monitoreo continuo en el Punto Fijo Paita a través del programa: Proyecto por Resultados El Niño (PpR 068 EN), y se ha podido catalogar en el año 2014 el desarrollo de un evento El Niño costero de intensidad moderada según el Índice Costero El Niño (ICEN; ENFEN 2012), asimismo, a partir de mayo del 2015 a la actualidad, se viene desarrollando otro evento El Niño costero de intensidad fuerte; este último asociado a las anomalías en el acoplamiento océano-atmosfera en el Pacífico Central, a la propagación de ondas Kelvin hacia el Pacífico Oriental y a las fluctuaciones que vienen presentando los vientos en el Pacífico Ecuatorial Oriental y Sudoriental.

El evento El Niño 2014 y su impacto en la pesquería de anchoveta en el mar peruano,

En escala interanual, el evento El Niño es un factor que origina fuertes cambios en las condiciones oceanográficas de la Corriente de Humboldt, que afectan a los recursos pelágicos principalmente a la anchoveta, la que se distribuye en dos unidades poblacionales: el Stock norte-centro desde Zorritos (04°30’S) hasta los 15°59’S y el compartido Stock sur de Perú-norte de Chile desde los 16°00S’ hasta los 24°00’S (Chirichigno y Vélez 1998), produciendo alteraciones en su comportamiento, disminución de sus niveles poblacionales, procesos biológicos, depredación y un incremento de la mortalidad por pesca (Ñiquen y Bouchon 2004). Desde fines del 2013 al segundo semestre del 2014, se evidenció la propagación y arribo de ondas Kelvin con mayor frecuencia a la de años anteriores (IMARPE, 20141). El efecto acumulativo de estas ondas impactó al ecosistema, reduciendo la fertilidad del mar peruano, la disminución de la biomasa del fitoplancton y por ende disminución de la biomasa de la anchoveta (IMARPE, 20142)

Estado del sistema de alerta: Alerta de El Niño Costero

El Comité Multisectorial encargado del Estudio Nacional del Fenómeno El Niño (ENFEN) mantiene el estado de Alerta, debido al evento El Niño costero que se viene presentando con condiciones cálidas en la costa peruana desde otoño del 2015. Continúa la fase de declinación del evento El Niño costero. Sin embargo, en la última semana de marzo e inicios de abril se registró un calentamiento frente a la costa central y norte, debido a la presencia de anomalías positivas de vientos del oeste en el Pacífico Ecuatorial Oriental. Asimismo, se han registrado precipitaciones aisladas de moderada intensidad (15-40 mm/día) en Tumbes, Piura y Lambayeque.

Investigation into Travel of Transit Oriented Development Residents’ of Kelvin Grove Urban Village

Travel surveys were conducted for collecting data related to residents’ travel at Kelvin Grove Urban Village (KGUV). Currently, KGUV has residents living in the affordable apartments, apartments, townhouses and student accommodation. As a part of data collection process, travel surveys were undertaken for residents living in apartments, affordable apartments and student accommodation. This document contains the questionnaire form used to collect the demographic and travel data related to residents at KGUV. A mail back survey technique was used to collect data for residents living in affordable apartment and apartments, and an intercept surveys was conducted for residents living in student accommodation.

Investigation into travel of transit oriented development : school students’ travel survey of Kelvin Grove Urban Village

Travel surveys were conducted for collecting data related to school students’ travel at Kelvin Grove Urban Village (KGUV). Currently, KGUV has school students studying at grade 10 to 12. As a part of data collection process, travel surveys were undertaken for school students studying. This document contains the questionnaire form used to collect the demographic and travel data related to school students at KGUV. The surveys forms were hand delivered to the school and the responses were collected back via reply paid envelop provided with the questionnaire form.

User characteristics of transit oriented developments : the case of Kelvin Grove Urban Village

Transit oriented developments are high density mixed use developments located within short and easily walkable distance of a major transit centre. These developments are often hypothesised as a means of enticing a mode shift from the private car to sustainable transport modes such as, walking, cycling and public transport. However, it is important to gather evidence to test this hypothesis by determining the travel characteristics of transit oriented developments users. For this purpose, travel surveys were conducted for an urban transit oriented development currently under development. This chapter presents the findings from the preliminary data analysis of the travel surveys. Kelvin Grove Urban Village, a mixed use development located in Brisbane, Australia, has been selected as the case for the transit oriented developments study. Travel data for all groups of transit oriented development users ranging from students to shoppers, and residents to employees were collected. Different survey instruments were used for different transit oriented development users to optimise their response rates, and the performance of these survey instruments are stated herein. The travel characteristics of transit oriented development users are reported in this chapter by explaining mode share, trip length distribution, and time of day of trip. The results of the travel survey reveal that Kelvin Grove Urban Village users use more sustainable modes of transport as compared to other Brisbane residents.

What is the apparent angle of a Kelvin ship wave pattern?

While the half-angle which encloses a Kelvin ship wave pattern is commonly accepted to be 19.47 degrees, recent observations and calculations for sufficiently fast-moving ships suggest that the apparent wake angle decreases with ship speed. One explanation for this decrease in angle relies on the assumption that a ship cannot generate wavelengths much greater than its hull length. An alternative interpretation is that the wave pattern that is observed in practice is defined by the location of the highest peaks; for wakes created by sufficiently fast-moving objects, these highest peaks no longer lie on the outermost divergent waves, resulting in a smaller apparent angle. In this paper, we focus on the problems of free surface flow past a single submerged point source and past a submerged source doublet. In the linear version of these problems, we measure the apparent wake angle formed by the highest peaks, and observe the following three regimes: a small Froude number pattern, in which the divergent waves are not visible; standard wave patterns for which the maximum peaks occur on the outermost divergent waves; and a third regime in which the highest peaks form a V-shape with an angle much less than the Kelvin angle. For nonlinear flows, we demonstrate that nonlinearity has the effect of increasing the apparent wake angle so that some highly nonlinear solutions have apparent wake angles that are greater than Kelvin's angle. For large Froude numbers, the effect on apparent wake angle can be more dramatic, with the possibility of strong nonlinearity shifting the wave pattern from the third regime to the second. We expect our nonlinear results will translate to other more complicated flow configurations, such as flow due to a steadily moving closed body such as a submarine.

Public space design of knowledge and innovation spaces: Learnings from Kelvin Grove Urban Village, Brisbane

The era of knowledge-based urban development has led to an unprecedented increase in mobility of people and the subsequent growth in new typologies of agglomerated enclaves of knowledge such as knowledge and innovation spaces. Within this context, a new role has been assigned to contemporary public spaces to attract and retain the mobile knowledge workforce by creating a sense of place. This paper investigates place making in the globalized knowledge economy, which develops a sense of permanence spatio-temporally to knowledge workers displaying a set of particular characteristics and simultaneously is process-dependent getting developed by the internal and external flows and contributing substantially in the development of the broader context it stands in relation with. The paper reviews the literature and highlights observations from Kelvin Grove Urban Village, located in Australia’s new world city Brisbane, to understand the application of urban design as a vehicle to create and sustain place making in knowledge and innovation spaces. This research seeks to analyze the modified permeable typology of public spaces that makes knowledge and innovation spaces more viable and adaptive as per the changing needs of the contemporary globalized knowledge society.

On the Kelvin-Helmholtz instability of structured plasma layers in the magnetosphere

The hydromagnetic Kelvin-Helmholtz (K-H) instability problem is studied for a three-layered system analytically by arriving at the marginal instability condition. As the magnetic field directions are taken to vary in the three regions, both the angle and finite thickness effects are seen on the instability criterion. When the relative flow speed of the plasmas on the two sides of the interfaces separating the inner and the surrounding layers is U < Uc, where Uc is the critical speed, the system is stable both for symmetric and asymmetric perturbations. However, unlike the case of the interface bounded by two semiinfinite media, Uc is no longer the minimum critical speed above which the system will be unstable for all wavenumbers; another critical speed U* > Uc is introduced due to the finiteness of the system. When Uc < U < U*, the instability can set in either through the symmetric or asymmetric mode, depending on the ratio of the plasma parameters and angle between the magnetic field directions across the boundaries. The instability arises for a finite range of wavenumbers, thus giving rise to the upper and lower cut-off frequencies for the spectra of hydromagnetic surface waves generated by the K-H instability mechanism. When U > U*, both the modes are unstable for short wavelengths. The results are finally used to explain some observational features of the dependence of hydromagnetic energy spectra in the magnetosphere on the interplanetary parameters.

非线性Kelvin-Helmholtz不稳定性

本文用导数展开法对液体薄层与亚音速气流接壤时的界面稳定性作非线性分析.文中考虑了液体的表面张力与体积力,故非线性的Rayleigh-Taylor不稳定性可作为特例而导出;液体与气体均不计粘性.虽然Nayfeh曾算过这一情况,但其三阶方程有遗漏(如213页的式(2.29)).同时解也不自洽(如其一阶解(2.31)并不满足他的初始条件(2.20)),此外,在截止波数附近,对行波他并未考虑.本文弥补了这些,并得出了新的结论.

Tokamak中的Kelvin-Helmholtz不稳定性

<正> Tokamak中的一个重要问题是加热。中性束注入加热是加热的一个有效手段,它使美国PLT上的离子温度达到7.1KeV.但PLT上的中性束注入的不对称性引起等离子体的快速环向旋转,转速可达1×10~7厘米/秒。1979年5月Suckewer等在PLT上测量了速度分布。 在具有速度剪切进行旋转的等离子体中,会不会形成新的磁流体力学不稳定性?1980年