The differential effect on dropout of increasing grades' supply by integrating or expanding schools: evidence from a quasi-experiment in Bogot��

En el año 2002, la Secretaría de Educación de Bogot�� estipuló la Resolución 2101 que tenía por objeto asegurar el ciclo de la educación completo en los colegios públicos. El propósito de este trabajo es evaluar el impacto de los mecanismos seguidos a la aplicación de esta política sobre la tasa de deserción escolar. Las escuelas tenían tres mecanismos diferentes para alcanzar el objetivo de la presente resolución: expandir los grados escolares ofertados, integrarse con otros colegios de la zona, o ambos. Para ello, utilizo variables instrumentales para resolver el sesgo causado por el hecho de que los colegios que siguen determinada estrategia eran los que tenían altas tasas de deserción inicialmente. Usando datos sobre las características institucionales y las características socio-demográficas de la población cerca del colegio, evalúo el impacto de estos tres mecanismos sobre las tasas de deserción escolar. Los resultados sugieren que las instituciones que aumentaron los grados experimentan un aumento en el número de estudiantes que abandonan el colegio en 12.1 puntos porcentuales, mientras que las instituciones que complementaron este mecanismo con la integración de un colegio próximo pre existente mostraron una reducción en la tasa de deserción escolar de 9.8 puntos porcentuales.

Lethal Closeness: The Evolution of a Small-World Drug Trafficking Network

The evolution of the drug trafficking network –so-called– ‘Cartel del Norte del Valle’, is studied using network analysis methods. We found that the average length between any pair of its members was bounded by 4 –an attribute of smallworld networks. In this tightly connected network, informational shocks induce fear and the unleashing of searches of threatening nodes, using available paths. Lethal violence ensues in clusters of increasing sizes that fragment the network, without compromising, however, the survival of the largest component, which proved to be resilient to massive violence. In spite of a success from the point of view of head counting, the US’ socialization program for drug traffickers did not effectively change the cyclical dynamics of the drug dealing business: war survivors took over what was left from the old network initiating a new cycle of business and violence.

El apoyo de Argelia a la independencia del grupo étnico saharawi como fachada para el alcance de su interés geopolítico (2008-2012)

El objetivo principal del presente estudio de caso es determinar el interés geopolítico que impulsa a Argelia a apoyar las intenciones de independencia de la República Árabe Saharawi Democrática (RASD). Como consecuencia del proceso de descolonización del Sahara Occidental que ha sido negado por las potencias colonizadoras que allí se encontraban y por Marruecos, país que reivindica su posesión del territorio; Argelia se ha apadrinado de la causa saharawi mediante la transferencia de armamento y envío de alimentos al Frente Polisario de Liberación y ha logrado que 26 países de la Unión Africana reconozcan la existencia de la RASD. Sin embargo, detrás de la vocación argelina sobre la promoción al respeto del principio de autodeterminación se esconden una serie de intereses geopolíticos, comerciales y de seguridad que pueden ser satisfechos con un Sahara Occidental independiente.

The use of insect cells to identify potent and selective inhibitors of the replication of the Dengue and Chikungunya viruses and unravel their molecular mechanism of action

Dengue and Chikungunya viruses cause the most important arthropod-borne viral infections for humans. These viruses are predominant in tropical and subtropical regions. In addition, these viruses are predominant in tropical and subtropical regions. Dengue mortality rate is around 1.2 to 3.5% and deaths due to chikungunya fever are around 1 in 1000; however, half of chikungunya-infected patients evolve into a chronic state that can persist for months up to years. There are no antiviral drugs available for DENV and CHIKV treatment and prevention. Moreover, vector control strategies have failed so far. Thus, the development of potent inhibitors for a broad spectrum of RNA viruses is urgently needed. We established and characterized a new embryonic insect cell line from Culex quinquefasciatus mosquito. Also we established the flaviviruses and alphavirus replication, both in C6/36 and Lulo insect cell lines, as well as in Vero cell line. In addition we carried out a reference compound library and reference panel of assays and data for DENV, which provides a benchmark for further studies. During this study, a panel of 9 antiviral molecules, with proven in vitro anti-dengue virus activity and that act at different stages of the DENV life cycle, was selected. Finally, Favipiravir or T-705, was identified as inhibitor in vitro and in vivo of alphaviruses and the mutation K291R in nsP4, which is responsible of the polymerase activity, was found as the mode of action in CHIKV. Interestingly, lysine in motif F1 is also highly conserved in positive-stranded RNA viruses and this might explain the broad spectrum of T-705 antiviral activity.

L'oviparisme en la família Scorpaenidae (Pisces: Scorpaeniformes)

En aquest treball de tesi doctoral es descriu l'estructura gonadal, gametogènesi i cicle anual de Scorpaena porcus, S. scrofa i S. elongata per tal d'aprofundir en el coneixement dels diferents graus d'especialització dins l'oviparisme en peixos. Es pret��n fer èmfasi en aquells trets inusuals que difereixen del què s'ha descrit fins ara per la majoria de les espècies ovípares de teleostis, i relacionar-los amb l'estrat��gia reproductiva de les espècies que els presenten El mostreig s'ha dut a terme de forma intensiva entre l'any 2000 i 2002, tot i que s'ha continuat recol·lectant mostres fins a l'agost de 2004, amb més o menys freqüència segons la necessitat. En total s'han obtingut 258 exemplars de S. porcus, 119 de S. scrofa i 46 de S. elongata. S'ha pogut veure com S. porcus, S. scrofa i S. elongata són espècies ovípares ovulípares especialitzades, ja que la seva estructura ovàrica presenta tot una sèrie de trets molt particulars i poc comuns a la resta de peixos ovípars estudiats fins ara: posició central del raquis musculo-connectiu que es troba envoltat completament pel lumen i la paret ovàrica; presència de peduncles en oòcits en fase de creixement secundari; escassetat i mida petita dels alvèols corticals; poc gruix de la zona radiata; i secreció d'una massa gelatinosa que engloba els ous en el moment de la posta. Totes aquestes característiques també s'han observat en Scorpaena notata, suggerint que l'especialització de l'oviparisme ovulípar es dóna en tot el gènere Scorpaena. L'estructura testicular i l'espermatogènesi d'aquestes espècies també és força particular. Per una banda els testicles són del tipus lobular no-restringit, tot i que presenten algunes característiques com la ordenació parcial dels cists segons l'estadi de maduració de les cèl·lules germinals que contenen i l'absència de lumen central, que actualment només s'ha observat en testicles del tipus lobular restringit de les espècies de la sèrie Aterinomorpha. Per l'altre banda, l'espermatogènesi és del tipus semicística, és a dir, els cists s'obren abans d'acabar tot el procés i les cèl·lules germinals s'acaben de desenvolupar a la llum del lòbul fins a espermatozoides. La posta d'aquestes espècies és múltipla i constisteix en una massa gelatinosa d'ous pelàgica, que en el cas de S. porcus s'alliberen entre els mesos de juny i agost, i en S. scrofa, a partir del mes de juliol. S'ha relacionat la presència d'aquesta massa amb un aparellament mascle-femella, de manera que el mascle alliberaria l'esperma directament sobre la massa d'ous, assegurant així la fartilització total dels mateixos.

Zooplankton structure and dynamics in Mediterranean marshes (Empordà Wetlands): a size-based approach

Zooplankton community structure (composition, diversity, dynamics and trophic relationships) of Mediterranian marshes, has been analysed by means of a size based approach. In temporary basins the shape of the biomass-size spectra is related to the hydrological cycle. Linear shape spectra are more frequent in flooding situations when nutrient input causes population growth of small-sized organisms, more than compensating for the effect of competitive interactions. During confinement conditions the scarcity of food would decrease zooplankton growth and increase intra- and interspecific interactions between zooplankton organisms which favour the greatest sizes thus leading to the appearance of curved shape spectra. Temporary and permanent basins have similar taxonomic composition but the latter have higher species diversity, a more simplified temporal pattern and a size distribution dominated mainly by smaller sizes. In permanents basins zooplankton growth is not only conditioned by the availability of resources but by the variable predation of planktivorous fish, so that the temporal variability of the spectra may also be a result of temporal differences in fish predation. Size diversity seems to be a better indicator of the degree of this community structure than species diversity. The tendency of size diversity to increase during succession makes it useful to discriminate between different succession stages, fact that is not achieved by analysing only species diversity since it is low both under large and frequent or small and rare disturbances. Amino acid composition differences found among stages of copepod species indicate a gradual change in diet during the life cycle of these copepods, which provide evidence of food niche partitioning during ontogeny, whereas Daphnia species show a relatively constant amino acid composition. There is a relationship between the degree of trophic niche overlap among stages of the different species and nutrient concentration. Copepods, which have low trophic niche overlap among stages are dominant in food-limited environments, probably because trophic niche partitioning during development allow them to reduce intraspecific competition between adults, juveniles and nauplii. Daphnia species are only dominant in water bodies or periods with high productivity, probably due to the high trophic niche overlap between juveniles and adults. These findings suggest that, in addition to the effect of interspecific competition, predation and abiotic factors, the intraspecific competition might play also an important role in structuring zooplankton assemblages.

Expressió escrita en nois i noies de cicle superior d'EGB. Estudi descriptiu sobre el producte escrit: un estudi de casos sobre el procés de composició escrita

La recerca sobre l'expressió escrita ha evolucionat de forma espectacular al llarg d'aquest segle. Si fins als anys 60 l'objectiu dels estudis es centrava exclusivament en les produccions escrites i en l'anàlisi del sistema de la llengua des d'una òptica essencialment gramatical, actualment l'interès dels investigadors s'orienta a analitzar els diversos aspectes comunicatius, lingüístics i socioculturals de l'acte d'escriure i a comprendre els diferents processos i operacions cognitius implicats en els processos redaccionals. En aquest sentit, doncs, per un costat, gràcies a les aportacions de diverses ciències del llenguatge (la lingüística del text, l'anàlisi del discurs, la pragmàtica filosòfica, la sociolingüística, etc.) el text escrit ja no s'analitza com una suma de frases que compleixen amb les regles i convencions gramaticals, el text escrit és vist com una unitat lingüística amb entitat pròpia que t�� una finalitat comunicativa concreta, es produeix en un context determinat i que s'estructura internament a través de l'ús de regles de gramàtica, però també, de cohesió i coincidència textuals. I, per l'altre costat, des de la dècada dels 70, un nombre de recerques, sobretot des de la psicologia cognitiva es preocupen per aprofundir en el coneixement dels subprocessos i operacions inherents al fet d'escriure, amb la intenció fonamental de plantejar quins són els principals problemes que l'escriptura pressuposa per als escriptors aprenents, i així contribuir a reorientar els processos d'ensenyament i aprenentatge de l'expressió escrita a les escoles. A partir d'aquí, queda definida la intenció última d'aquest treball: obtenir informació sobre l'ús dels coneixements, habilitats i estrat��gies implicats en un procés psicològic complex com és l'expressió escrita en els nois i noies de Cicle Superior d'EGB de Girona. La pretensió, doncs, és contribuir al coneixement de les característiques de l'expressió escrita, tant les que fan referència a les produccions escrites com el procés de composició, que presenten els nois i noies de Cicle Superior d'EGB a la ciutat de Girona. Entenem que aquest és un primer pas, un punt de partida, perquè posteriorment es pugui continuar treballant en desenvolupament de propostes t��cnico-pràctiques que serveixin per fonamentar el procés d'ensenyament i aprenentatge de l'expressió escrita. Amb aquest propòsit, doncs, l'estudi s'estructura en tres parts: En la primera o Marc Teòric, es defineixen els elements teòrics que regeixen i basen la recerca. Per a l'establiment d'aquest marc conceptual, es presenta primerament la concepció de llengua, funcional i comunicativa, que, a finals del segle XX fonamenta tant els models lingüístics com les perspectives didàctiques. Es revisen, en un segon moment, diverses aportacions t��cniques sobre el concepte d'expressió escrita i es formula la definició pròpia, que permet articular coherentment la investigació realitzada: L'expressió escrita és un procés psicològic complex, en el qual hi intervenen operacions cognitives de naturalesa diversa, i que implica l'ús de coneixements i d'habilitats variats. Coneixements i habilitats que tenen com a finalitat la comunicació d'idees per mitjà de símbols gràfics i que, d'una banda fan referència a la gramàtica i a la llengua que s'utilitza en els textos escrits (codi escrit) i, de l'altra, a les estrat��gies comunicativo-lingüístiques que s'empren per a produir-los (procés de composició). S'aborda després l'aproximació conceptual al codi escrit, ressaltant la noció moderna de text i de les propietats textuals, tasca que esdevé decisiva per al plantejament de la primera fase de la recerca. En l'apartat següent, s'aprofundeix en la comprensió teòrica del procés de composició escrita, la qual es configura com a punt de partida clau per al desplegament de la segona fase de la recerca. I, per últim, s'analitza el procés d'ensenyament/aprenentatge de l'expressió escrita, amb la voluntat de pressentir les principals perspectives i propostes teòrico-didàctiques actuals, per acabar contrastar-les amb les pràctiques escolars que avui es donen de forma habitual en l'ensenyament de l'expressió escrita. La segona part o La Recerca inclou tres capítols. En el primer o Capítol II, s'ofereix el plantejament general de la recerca és a dir, s'estableixen els objectius generals plantejats i es presenten les dues fases amb què aquesta recerca s'estructura. En el Capítol III es desenvolupa la que s'anomena primera fase de la recerca, un estudi descriptiu que es proposa com a objectiu general conèixer quin és el domini general de les habilitats i els coneixements de l'expressió escrita en llengua catalana, concretament en relació al text produït, al codi escrit, que presenten els nois i noies del cicle superior d'EGB de Girona. Amb aquesta intenció, s'especifiquen aquests coneixements i habilitats agrupant-los d'acord amb les cinc propietats textuals a priori establertes: adequació, coherència, cohesió, correcció gramatical i variació. Sota una perspectiva metodològica i un mètode descriptiu. es desenvolupen les diferents passes que se segueixen per a la consecució dels objectius marcats: 1) es selecciona la mostra d'estudi (388 nois i noies de tres escoles de Girona), 2) s'efectua el procés d'obtenció de la informació necessària, prèviament realitzant una àmplia revisió bibliogràfica sobre el tema de l'avaluació del producte escrit, la qual porta a elaborar dos instruments propis: el bàsic o Prova d'Expressió Escrita i el complementari o Full de Valoració de l'Expressió Escrita per part del Professor. i a recollir també d'altres dades informatives, a ressaltar, les qualificacions acadèmiques de l'hora de llengua, 3) s'apliquen els instruments ideats i es recull l'altra informació prevista. 4) s'analitza la informació obtinguda per mitjà d'una anàlisi estadística descriptiva i diferencial, més exhaustivament i completa en el cas de la Prova d'Expressió Escrita, en tant que instrument bàsic i específicament dissenyat per a respondre als objectius de l'estudi. i 5) s'analitzen i s'interpreten amb rigurositat totes les aportacions informatives obtingudes, per acabar definint les principals conclusions extretes de la realització d'aquesta primera fase de la recerca. En el Capítol IV, s'exposa l'anomenat Estudi de Casos o segona fase de la recerca, el qual es planteja com a objectiu general constatar si es presenten diferències clares pel que fa al procés de composició seguit en l'elaboració i construcció del text escrit, entre els nois i noies de Cicle Superior d'EGB que mostren un nivell elevat en el domini dels coneixements i habilitats del codi escrit, i els que en mostren un nivell de domini baix. Objectiu general que pressuposa l'establiment de dos subobjectius generals: 1) Conèixer quines són i com són utilitzades les estrat��gies pròpies del procés de composició, que segueixen en l'elaboració i construcció del text escrit d'aquells nois i noies de Cicle Superior d'EGB de Girona que, seleccionats a partir de l'estudi realitzat en la primera fase de la recerca, presenten un major domini general dels coneixements i habilitats del codi escrit, i 2) el mateix que l'anterior però centrat en aquells nois i noies que presenten un menor domini general dels coneixements i habilitats del codi escrit. Amb aquests propòsits, es defineix primerament el marc teòric que regula el desenvolupament d'aquesta segona fase de la recerca: es tracta de la proposta teòrica de referència que, en base al model cognitiu del procés de composició escrita proposat per Flower i Hayes, defineix els processos i subprocessos sota els quals s'estructura l'estudi: anàlisi de la situació comunicativa , planificació (generalització d'idees, organització i formulació d'objectius), textualització, revisió i control, alhora que també concreta les estrat��gies i habilitats específiques a través de les quals es vol obtenir la informació referida a cadascun d'aquests processos i subprocessos redaccionals. Seguidament, i en el marc d'una perspectiva metodològica qualitativa, definida i especificada a través d'un Estudi de Casos, es desplega el pla de treball marcat per a la consecució dels objectius preestablerts: 1) d'acord amb uns criteris rigurosament sistematitzats, i a partir de la informació principal obtinguda en la primera fase del a recerca, es seleccionen els 12 casos d'estudi agrupats en dos grups: el grup A o els 6 casos que presenten el nivell més baix en el domini dels coneixements i habilitats del producte escrit, i el grup B o els 6 casos que en mostren el nivell més alt; 2)es realitza el procés d'obtenció de la informació, a través de l'aplicació de dos instruments: l'observació i l'entrevista, per a l'elaboració a curada i rigurosa dels quals, prèviament s'efectua una revisió bibliogràfica sobre el tema de la complexitat de l'avaluació dels processos cognitius i sobre els requeriments metodològics derivats de la naturalesa essencialment qualitativa dels propis instruments; 3) s'apliquen els dos instruments en els 6 casos del grup B i els casos del grup A; 4) s'analitza la informació obtinguda a través de t��cniques d'anàlisi de contingut, en primer lloc, establint unitats de registre que faciliten una primera aproximació a ala temàtica enregistrada a través de l'observació i de l'entrevista de cadascun dels 12 casos, i, en segon lloc, establint categories en el contingut de les unitats establertes, estructurant i classificant així la temàtica de les dades obtingudes; 5) s'elabora l'informe, és a dir, s'exposen quines són i com són utilitzades les estrat��gies pròpies del procés de composició escrita definides en la proposta teòrica de referència, especificant aquest informe per als casos del grup A, per als casos del grup B, i sobretot oferint un informe específic per a la comparació entre els casos del grup A i els del grup B; i 6) es revisa el desenvolupament dels diferents moments de l'Estudi de Casos i es reanalitza amb rigurositat la informació exposada en els tres informes, per finalitzar definint les principals conclusions que es deriven de la realització d'aquesta segona fase de la recerca. En la tercera i última part o capítol V, primer es sintetitzen les principals aportacions i conclusions de cadascun dels quatre capítols anteriors, per finalitzar exposant les implicacions més significatives que aquesta tesi permet establir de cares a la pràctica de l'ensenyament/aprenentatge i la recerca educatives en l'àmbit de l'expressió escrita.

Understanding Demographic and Behavioral Mechanisms that Guide Responses of Neotropical Migratory Birds to Urbanization: a Simulation Approach

Although studies often report that densities of many forest birds are negatively related to urbanization, the mechanisms guiding this pattern are poorly understood. Our objective was to use a population simulation to examine the relative influence of six demographic and behavioral processes on patterns of avian abundance in urbanizing landscapes. We constructed an individual-based population simulation model representing the annual cycle of a Neotropical migratory songbird. Each simulation was performed under two landscape scenarios. The first scenario had similar proportions of high- and low-quality habitat across the urban to rural gradient. Under the first scenario, avian density was negatively related to urbanization only when rural habitats were perceived to be of higher quality than they actually were. The second landscape scenario had declining proportions of high-quality habitat as urbanization increased. Under the second scenario, each mechanism generated a negative relationship between density and urbanization. The strongest effect on density resulted when birds preferentially selected habitats in landscapes from which they fledged or were constrained from dispersing. The next strongest patterns occurred when birds directly evaluated habitat quality and accurately selected the highest-quality available territories. When birds selected habitats based on the presence of conspecifics, the density–urbanization relationship was only one-third the strength of other habitat selection mechanisms and only occurred under certain levels of population survival. Although differences in adult or nest survival in the face of random habitat selection still elicited reduced densities in urban landscapes, the relationships between urbanization and density were weaker than those produced by the conspecific attraction mechanism. Results from our study identify key predictions and areas for future research, including assessing habitat quality in urban and rural areas in order to determine if habitats in urban areas are underutilized.

Effects of Spruce Budworm (Choristoneura fumiferana (Clem.)) Outbreaks on Boreal Mixed-Wood Bird Communities

This study examined the influence of a spruce budworm (Choristoneura fumiferana (Clem.)) outbreak on a boreal mixed-wood bird community in forest stands ranging in age from 0 to 223 yr. We asked if (1) patterns of species response were consistent with the existence of spruce budworm specialists, i.e., species that respond in a stronger quantitative or qualitative way than other species; (2) the superabundance of food made it possible for species to expand their habitat use in age classes that were normally less used; and (3) the response to budworm was limited to specialists or was it more widespread. Results here indicated that three species, specifically the Bay-breasted Warbler (Dendroica castanea), Tennessee Warbler (Vermivora peregrina), and Cape May Warbler (Dendroica tigrina), had a larger numerical response to the budworm outbreak. They responded with increases in density of up to tenfold over 4 or 5 yr. No other species responded with more than a twofold increase in the same time period. These species also showed a functional response by breeding more frequently in young stands aged 1–21 yr and intermediate stands aged 22–36 yr as budworm numbers increased. Our data also suggested that many species profited to a lesser extent from budworm outbreaks, but that this effect may be too subtle to detect in most studies. We found evidence of a positive numerical effect in at least 18 additional species in one or two stand-age categories but never in all three for any one species. Given the numerical response in many species and the potential influence of budworm on bird populations because of the vast extent of outbreaks, we believe that the population cycle of spruce budworm should be considered in any evaluation of population trends in eastern boreal birds.

Distribution and statistics of African mesoscale convective weather systems based on the ISCCP Meteosat imagery

This paper provides for the first time an objective short-term (8 yr) climatology of African convective weather systems based on satellite imagery. Eight years of infrared International Satellite Cloud Climatology Project-European Space Agency's Meteorological Satellite (ISCCP-Meteosat) satellite imagery has been analyzed using objective feature identification, tracking, and statistical techniques for the July, August, and September periods and the region of Africa and the adjacent Atlantic ocean. This allows various diagnostics to be computed and used to study the distribution of mesoscale and synoptic-scale convective weather systems from mesoscale cloud clusters and squall lines to tropical cyclones. An 8-yr seasonal climatology (1983-90) and the seasonal cycle of this convective activity are presented and discussed. Also discussed is the dependence of organized convection for this region, on the orography, convective, and potential instability and vertical wind shear using European Centre for Medium-Range Weather Forecasts reanalysis data.

Temporal patterns of nutrient availability around nests of leaf-cutting ants (Atta colombica) in secondary moist tropical forest

Leaf-cutting ants consume up to 10% of canopy leaves in the foraging area of their colony and therefore represent a key perturbation in the nutrient cycle of tropical forests. We used a chronosequence of nest sites on Barro, Colorado Island, Panama, to assess the influence of leaf-cutting ants (Atta colombica) on nutrient availability in a neotropical rainforest. Twelve nest sites were sampled, including active nests, recently abandoned nests (<1 year) and long-abandoned nests (>1 year). Waste material discarded by the ants down-slope from the nests contained large concentrations of nitrogen and phosphorus in both total and soluble forms, but decomposed within one year after the nests were abandoned. Despite this, soil under the waste material contained high concentrations of nitrate and ammonium that persisted after the disappearance of the waste, although soluble phosphate returned to background concentrations within one year of nest abandonment. Fine roots were more abundant in soil under waste than control soils up to one year after nest abandonment, but were not significantly different for older sites. In contrast to the waste dumps, soil above the underground nest chambers consistently contained lower nutrient concentrations than control soils, although this was not statistically significant. We conclude that the 'islands of fertility' created by leaf-cutting ants provide a nutritional benefit to nearby plants for less than one year after nest abandonment in the moist tropical environment of Barro Colorado Island. Published by Elsevier Ltd.

The ASSET intercomparison of ozone analyses: method and first results

This paper aims to summarise the current performance of ozone data assimilation (DA) systems, to show where they can be improved, and to quantify their errors. It examines 11 sets of ozone analyses from 7 different DA systems. Two are numerical weather prediction (NWP) systems based on general circulation models (GCMs); the other five use chemistry transport models (CTMs). The systems examined contain either linearised or detailed ozone chemistry, or no chemistry at all. In most analyses, MIPAS (Michelson Interferometer for Passive Atmospheric Sounding) ozone data are assimilated; two assimilate SCIAMACHY (Scanning Imaging Absorption Spectrometer for Atmospheric Chartography) observations instead. Analyses are compared to independent ozone observations covering the troposphere, stratosphere and lower mesosphere during the period July to November 2003. Biases and standard deviations are largest, and show the largest divergence between systems, in the troposphere, in the upper-troposphere/lower-stratosphere, in the upper-stratosphere and mesosphere, and the Antarctic ozone hole region. However, in any particular area, apart from the troposphere, at least one system can be found that agrees well with independent data. In general, none of the differences can be linked to the assimilation technique (Kalman filter, three or four dimensional variational methods, direct inversion) or the system (CTM or NWP system). Where results diverge, a main explanation is the way ozone is modelled. It is important to correctly model transport at the tropical tropopause, to avoid positive biases and excessive structure in the ozone field. In the southern hemisphere ozone hole, only the analyses which correctly model heterogeneous ozone depletion are able to reproduce the near-complete ozone destruction over the pole. In the upper-stratosphere and mesosphere (above 5 hPa), some ozone photochemistry schemes caused large but easily remedied biases. The diurnal cycle of ozone in the mesosphere is not captured, except by the one system that includes a detailed treatment of mesospheric chemistry. These results indicate that when good observations are available for assimilation, the first priority for improving ozone DA systems is to improve the models. The analyses benefit strongly from the good quality of the MIPAS ozone observations. Using the analyses as a transfer standard, it is seen that MIPAS is similar to 5% higher than HALOE (Halogen Occultation Experiment) in the mid and upper stratosphere and mesosphere (above 30 hPa), and of order 10% higher than ozonesonde and HALOE in the lower stratosphere (100 hPa to 30 hPa). Analyses based on SCIAMACHY total column are almost as good as the MIPAS analyses; analyses based on SCIAMACHY limb profiles are worse in some areas, due to problems in the SCIAMACHY retrievals.

El Nino-mean state-seasonal cycle interactions in a multi-model ensemble

The modelled El Nino-mean state-seasonal cycle interactions in 23 coupled ocean-atmosphere GCMs, including the recent IPCC AR4 models, are assessed and compared to observations and theory. The models show a clear improvement over previous generations in simulating the tropical Pacific climatology. Systematic biases still include too strong mean and seasonal cycle of trade winds. El Nino amplitude is shown to be an inverse function of the mean trade winds in agreement with the observed shift of 1976 and with theoretical studies. El Nino amplitude is further shown to be an inverse function of the relative strength of the seasonal cycle. When most of the energy is within the seasonal cycle, little is left for inter-annual signals and vice versa. An interannual coupling strength (ICS) is defined and its relation with the modelled El Nino frequency is compared to that predicted by theoretical models. An assessment of the modelled El Nino in term of SST mode (S-mode) or thermocline mode (T-mode) shows that most models are locked into a S-mode and that only a few models exhibit a hybrid mode, like in observations. It is concluded that several basic El Nino-mean state-seasonal cycle relationships proposed by either theory or analysis of observations seem to be reproduced by CGCMs. This is especially true for the amplitude of El Nino and is less clear for its frequency. Most of these relationships, first established for the pre-industrial control simulations, hold for the double and quadruple CO2 stabilized scenarios. The models that exhibit the largest El Nino amplitude change in these greenhouse gas (GHG) increase scenarios are those that exhibit a mode change towards a T-mode (either from S-mode to hybrid or hybrid to T-mode). This follows the observed 1976 climate shift in the tropical Pacific, and supports the-still debated-finding of studies that associated this shift to increased GHGs. In many respects, these models are also among those that best simulate the tropical Pacific climatology (ECHAM5/MPI-OM, GFDL-CM2.0, GFDL-CM2.1, MRI-CGM2.3.2, UKMO-HadCM3). Results from this large subset of models suggest the likelihood of increased El Nino amplitude in a warmer climate, though there is considerable spread of El Nino behaviour among the models and the changes in the subsurface thermocline properties that may be important for El Nino change could not be assessed. There are no clear indications of an El Nino frequency change with increased GHG.

The meteorology of the Western Indian Ocean, and the influence of the east African highlands

This paper reviews the meteorology of the Western Indian Ocean and uses a state–of–the–art atmospheric general circulation model to investigate the influence of the East African Highlands on the climate of the Indian Ocean and its surrounding regions. The new 44–year re–analysis produced by the European Centre for Medium range Weather Forecasts (ECMWF) has been used to construct a new climatology of the Western Indian Ocean. A brief overview of the seasonal cycle of the Western Indian Ocean is presented which emphasizes the importance of the geography of the Indian Ocean basin for controlling the meteorology of the Western Indian Ocean. The principal modes of inter–annual variability are described, associated with El Niño and the Indian Ocean Dipole or Zonal Mode, and the basic characteristics of the subseasonal weather over the Western Indian Ocean are presented, including new statistics on cyclone tracks derived from the ECMWF re–analyses. Sensitivity experiments, in which the orographic effects of East Africa are removed, have shown that the East African Highlands, although not very high, play a significant role in the climate of Africa, India and Southeast Asia, and in the heat, salinity and momentum forcing of the Western Indian Ocean. The hydrological cycle over Africa is systematically enhanced in all seasons by the presence of the East African Highlands, and during the Asian summer monsoon there is a major redistribution of the rainfall across India and Southeast Asia. The implied impact of the East African Highlands on the ocean is substantial. The East African Highlands systematically freshen the tropical Indian Ocean, and act to focus the monsoon winds along the coast, leading to greater upwelling and cooler sea–surface temperatures.

A model study of oceanic mechanisms affecting Equatorial Pacific sea surface temperature during the 1997-98 El Niño

In this study, the processes affecting sea surface temperature variability over the 1992–98 period, encompassing the very strong 1997–98 El Niño event, are analyzed. A tropical Pacific Ocean general circulation model, forced by a combination of weekly ERS1–2 and TAO wind stresses, and climatological heat and freshwater fluxes, is first validated against observations. The model reproduces the main features of the tropical Pacific mean state, despite a weaker than observed thermal stratification, a 0.1 m s−1 too strong (weak) South Equatorial Current (North Equatorial Countercurrent), and a slight underestimate of the Equatorial Undercurrent. Good agreement is found between the model dynamic height and TOPEX/Poseidon sea level variability, with correlation/rms differences of 0.80/4.7 cm on average in the 10°N–10°S band. The model sea surface temperature variability is a bit weak, but reproduces the main features of interannual variability during the 1992–98 period. The model compares well with the TAO current variability at the equator, with correlation/rms differences of 0.81/0.23 m s−1 for surface currents. The model therefore reproduces well the observed interannual variability, with wind stress as the only interannually varying forcing. This good agreement with observations provides confidence in the comprehensive three-dimensional circulation and thermal structure of the model. A close examination of mixed layer heat balance is thus undertaken, contrasting the mean seasonal cycle of the 1993–96 period and the 1997–98 El Niño. In the eastern Pacific, cooling by exchanges with the subsurface (vertical advection, mixing, and entrainment), the atmospheric forcing, and the eddies (mainly the tropical instability waves) are the three main contributors to the heat budget. In the central–western Pacific, the zonal advection by low-frequency currents becomes the main contributor. Westerly wind bursts (in December 1996 and March and June 1997) were found to play a decisive role in the onset of the 1997–98 El Niño. They contributed to the early warming in the eastern Pacific because the downwelling Kelvin waves that they excited diminished subsurface cooling there. But it is mainly through eastward advection of the warm pool that they generated temperature anomalies in the central Pacific. The end of El Niño can be linked to the large-scale easterly anomalies that developed in the western Pacific and spread eastward, from the end of 1997 onward. In the far-western Pacific, because of the shallower than normal thermocline, these easterlies cooled the SST by vertical processes. In the central Pacific, easterlies pushed the warm pool back to the west. In the east, they led to a shallower thermocline, which ultimately allowed subsurface cooling to resume and to quickly cool the surface layer.