METEOROLOGÍA Tema 3: Diseño de una práctica de frontogénesis para la asignatura de Dinámica Atmosférica Director: P. Zurita El objetivo de este trabajo es diseñar una práctica de frontogénesis que complemente a las prácticas actuales de dinámica de gran escala en la asignatura de Dinámica Atmosférica. Con este propósito, se identificarán algunos ejemplos de desarrollo frontogenético en el registro observacional y se analizará la importancia de los mecanismos dinámicos de deformación geostróficos (vectores Q) y ageostróficos. Se pretende tanto encontrar algún ejemplo sencillo que ilustre los conceptos introducidos en la asignatura como desarrollar un programa de matlab para el cálculo de los vectores Q, que pudieran utilizar los alumnos en un futuro. Alumno: Jorge Demetrio Esteban de Arias Tema 4: Análisis de bloqueos atmosféricos del hemisferio norte en proyecciones de modelos del CMIP5 Directores: David Barriopedro Cepero y Natalia Calvo Fernández Los bloqueos atmosféricos son anticiclones extratropicales cuasi-estacionarios y muy persistentes con gran impacto en el clima de latitudes medias y más concretamente en Europa. Durante las situaciones de bloqueo, el flujo zonal se ve suprimido impidiendo la progresión habitual de las perturbaciones sinópticas, lo que causa importantes anomalías de precipitación y temperatura en Europa. Además, están frecuentemente asociados con olas de frío en invierno y de calor en verano, así como con episodios de sequías en el sur de Europa. A pesar de su importancia, los modelos climáticos actuales presentan limitaciones a la hora de reproducir estos sistemas de circulación, lo que se traduce en una mayor incertidumbre en las proyecciones futuras en escenarios de cambio climático. El objetivo del trabajo consiste en estudiar la frecuencia y características de bloqueos en proyecciones RCP8.5 de un conjunto de modelos del CMIP5 para el periodo 20612090. El trabajo se desarrollará según las siguientes fases: 1El alumno se familiarizará con el método de detección. 2Se procesarán datos diarios de simulaciones de un conjunto de modelos del CMIP5 para el periodo 2061-2090 en escenarios RCP8.5. 3Se obtendrán las climatologías futuras de bloqueos. 4Usando los resultados de un TFM anterior, se evaluarán cambios futuros en las características de bloqueos con respecto al periodo 1961-1990 de las simulaciones históricas. 5Se analizarán posibles diferencias entre modelos en función de su capacidad para reproducir el tiempo presente. 6Conclusiones. Alumno: Francisco Cacho Morgado Tema 5: Caracterización del clima de México durante el siglo XVIII (1775-1785) a partir de fuentes documentales Directores: Ricardo García Herrera y Natalia Calvo Fernández

En los últimos años se ha demostrado que las fuentes documentales de diversa naturaleza permiten evaluar ciertos aspectos de la variabilidad del clima en periodo instrumental y, en muchos casos, son la única fuente disponible. Entre sus ventajas cabe destacar la resolución, que puede ser diaria e incluso horaria; sin embargo, su continuidad no siempre está garantizada. El objetivo del trabajo es caracterizar el clima de ciudad de México (temperatura y precipitación) durante el periodo 1775-1786 a partir de una fuente documental continua con resolución diaria. Los trabajos se desarrollarán según las siguientes fases: 1Transcripción de los informes meteorológicos de la fuente documental a una base de datos 2Elaboración de indicadores climáticos a partir de los datos transcritos. 3Elaboración de climatología de México DF a partir de datos instrumentales. 4Comparación de la climatología en periodo histórico con el periodo instrumental. 5Conclusiones. NOTA: La extracción de datos será conjunta. Uno de los trabajos analizará la precipitación y otro la temperatura. Alumnos: Ana Gavilán Febrel y César Paradinas Bláquez Tema 6: Caracterización objetiva de olas de calor a escala sinóptica Directores: David Barriopedro Cepero y Ricardo García Herrera Las olas de calor son fenómenos extremos con gran impacto socioeconómico. Entre sus efectos adversos se encuentran un aumento de la mortalidad o impactos en ecosistemas como riesgos de incendios forestales. No existe una definición consensuada sobre las olas de calor, la cual varía en función del sector socioeconómico objeto de estudio. Desde un punto de vista meteorológico y climático, la identificación de olas de calor está restringida a escala local. No obstante, en los últimos años se han producido mega-olas de calor, como la de 2003 y 2010, que afectaron simultánea y persistentemente a amplias regiones de Europa y para las cuales la definición local y esencialmente euleriana de ola de calor presenta limitaciones. El objetivo del trabajo consiste en validar e implementar un método objetivo de identificación de olas de calor a escala sinóptica que permita estudiar su evolución espacio-temporal y evaluar diferencias con respecto a los métodos tradicionales. EL trabajo se desarrollará según las siguientes fases: 1El alumno se familiarizará con el método de detección y su manejo. 2Se extraerán datos diarios de reanálisis y/u observaciones para periodo histórico. 3Se validará (calibrará) el método usando las olas de calor de España publicadas por AEMET y episodios recientes. 4Se evaluarán los resultados (climatología y variabilidad) para Europa en función de las características (duración, extensión, etc.) de las olas de calor. 5Conclusiones. Alumno: Jesús Gutiérrez Fernández Tema 7: Patrones sinópticos asociados a las olas de calor en España Directores: Ricardo García Herrera y David Barriopedro Cepero Las olas de calor son fenómenos extremos de alto impacto socioeconómico, ya que están asociadas, entre otros, a incrementos de la mortalidad, descenso de la

producción agrícola o el aumento de la demanda energética. Por otra parte, en Europa su incidencia ha aumentado en los últimos años y, se espera que dicho aumento continúe debido a las emisiones de gases de efecto invernadero. En España se trata de un fenómeno recurrente, que ha sido estudiado desde distintos puntos de vista, como pueden ser sus impactos o su evolución temporal. Sin embargo, no se dispone de un estudio sistemático de los patrones sinópticos que las originan El objetivo del trabajo es identificar los patrones sinópticos asociados a las olas de calor en España durante el periodo 1975-2015. EL trabajo se desarrollará según las siguientes fases: 1Se identificarán los días de ola de calor a partir del catálogo público de AEMET. 2Para cada episodio se elaborarán los correspondientes mapas de presión, geopotencial, temperatura, viento, advección y otras variables significativas, tanto en superficie como en 850 y 500hPa. Para ello se utilizarán datos de reanálisis. 3Utilizando técnicas de clasificación objetiva y análisis de composites se identificarán los patrones más frecuentes asociados a las olas de calor. 4Se analizará la posible relación entre los diferentes patrones y diversos índices de teleconexión. 5Conclusiones. Alumna: Cristina Vegas Cañas Tema 8: Impacto del Niño Atlántico en condiciones de clima presente y futuro Directoras: Elsa Mohino Harris y Teresa Losada El Niño Atlántico es el principal modo de variabilidad de la temperatura de la superficie del mar en escalas interanuales en el Atlántico. En su fase positiva el modo se manifiesta como un calentamiento anómalo del Atlántico Tropical con efectos tanto locales como remotos. Las anomalías de temperatura de la superficie del mar tienen su máximo en el verano boreal. En este trabajo se propone estudiar los impactos de este modo en su fase de decaimiento a finales de verano y otoño y cómo pueden modificarse en un escenario de cambio climático. Para ello se analizarán las simulaciones realizadas con un modelo de circulación general de la atmósfera en condiciones de clima presente y se compararán con las obtenidas en condiciones de clima futuro. Alumno: Marc Santandreu Salcedo Tema 11: Estudio de fenómenos convectivos mediante Teledetección. Director: Gregorio Maqueda El trabajo consistirá en el análisis de varias situaciones meteorológicas particulares mediante datos de teledetección. Se centrará en el análisis de imágenes de Meteosat para los canales infrarojos y de vapor de agua, en combinación con otras fuentes. Los casos de estudio se elegirán en base a una exploración de casos de interés en los últimos años. El estudio requerirá un tratamiento de las imágenes mediante software científico y la elaboración de códigos al efecto. Alumno: Eduardo Loza Sádaba Tema 13: Análisis de flujos turbulentos en la CLA. Director: Gregorio Maqueda En este trabajo se propone el estudio de la transferencia y transporte turbulento de magnitudes en la CLA, para diferentes casos de estabilidad de estratificación. La relación con la distribución vertical promedia de las magnitudes y las condiciones a

meso y macro escala serán tenidas en cuenta. Se investigará la posibilidad modelización de los flujos turbulentos en base a las teorías similaridad. Se dispondrá de una base de datos micrometeorológicos sobre terreno homogéneo (CIBA). Alumno: César González Alejandre Tema 14: Estudio micrometeorología

de

nieblas

radiativas

y

su

interacción

con

la

Director: Carlos Yagüe Las nieblas radiativas son aquellas que se producen como consecuencia del enfriamiento superficial nocturno. Estas nieblas aparecen principalmente durante finales de otoño y a lo largo del invierno bajo condiciones sinópticas de altas presiones (viento débil y cielos despejados). La persistencia, espesor vertical y densidad de estas nieblas son características que dependen de varios factores, cuyo estudio puede ser determinante desde el punto de vista de la predicción operativa. Por ello, el objetivo de este trabajo se centra en analizar eventos de nieblas radiativas formadas en el entorno del Centro de Investigación de la Baja Atmósfera (CIBA) en Valladolid. Para ello se dispone de datos meteorológicos (visibilidad, temperatura, humedad relativa, viento, presión, etc.) en varios niveles desplegados en una torre de 10 m y otra de 100 m. Se realizará una caracterización de los procesos físicos fundamentales que controlan estas nieblas, haciendo especial énfasis en relacionar las distintas variables meteorológicas (incluyendo parámetros turbulentos superficiales) con las características de las nieblas. Alumna: Irene Bartolomé García Tema 15: Identificación de eventos de precipitación convectiva en la Sierra de Guadarrama Directores: Carlos Yagüe y Luis Durán Montejano (InterMet) Las montañas juegan un papel muy importante a diferentes escalas climáticas desde la global hasta la microescala existiendo relaciones complejas entre ellas. Existe cierto consenso sobre la falta de medidas y análisis de los procesos que tienen lugar en las zonas montañosas, debido a su carácter remoto y a la complejidad de los mismos. La Sierra de Guadarrama es crucial para la sostenibilidad de las regiones en ambas mesetas castellanas, debido principalmente, a su gran recurso hídrico. Millones de personas, la industria y la agricultura de ambas vertientes dependen de la precipitación que ocurre en su seno. Esta precipitación tiene su origen principalmente en la advección de aire húmedo procedente del Atlántico asociados a los sistemas sinópticos que interaccionan con la orografía. Por otro lado, aunque no es el mecanismo principal, también existe precipitación con origen térmico convectivo con máximos desde la primavera al otoño. Entre los objetivos del presenta trabajo están: Desarrollar un mecanismo para identificar los episodios de precipitación que tengan un claro origen térmico convectivo a partir de radiosondeos, datos de reanalisis o medidas meteorológicas en superficie en montaña. Identificar los episodios de precipitación de este origen registrados en la Sierra de Guadarrama en los últimos años Evaluar la cantidad de precipitación de origen convectivo en la Sierra de Guadarrama     Alumno: Juan José Ledesma Luengo

Tema 16a: Simulaciones de mesoscala en meteorología urbana   Directores: Alberto Martilli (CIEMAT), Carlos Yagüe ( UCM)

  En zonas urbanas, la presencia de los edificios genera remolinos y circulaciones a la escala de los edificios. Además, se forman zonas de sombra, y parte de la radiación infrarroja emitida por las superficies urbanas es absorbida por otras superficies del cañón urbano (fenómeno de atrapamiento radiativo). Esto determina una fuerte heterogeneidad espacial de las temperaturas superficiales, y consecuentemente de los flujos de calor intercambiados entre superficies y atmosfera. Todos estos efectos, que son muy importantes para determinar los flujos de momento y de calor en la superficie, no pueden ser representados en detalle en modelos de mesoscala, que tienen una resolución del orden del km. Desde hace tiempo, en el CIEMAT se trabaja para mejorar las parametrizaciones que se utilizan en los modelos de mesoscala para representar estos efectos (Martilli et al. 2002, Salamanca et al. 2010, Santiago and Martilli, 2010, Simon-Moral et al., 2014). El trabajo que se propone en este TFM consiste en evaluar los desarrollos más recientes, y eventualmente proponer nuevos, simulando con el modelo atmosférico WRF algunos días de las campañas de medida llevadas a cabo en 2015 en el marco del proyecto TECNAIRE. La validación se efectuará comparando con las medidas de temperatura, viento y flujos turbulentos obtenidas durante la campaña, así como con resultados promediados de simulaciones con modelos de microescala sobre la zona de la campaña (Plaza Fernandez Ladreda, Madrid). Alumna: Sara Cantador Moreno Tema 16b: Caracterización de propiedades del aerosol atmosférico en diferentes escenarios Directores: Esther Coz (CIEMAT), Begoña Artíñano (CIEMAT), Carlos Yagüe ( UCM) El aerosol o materia particulada es uno de los componentes presentes en la atmósfera que presenta mayor complejidad. Esto es debido a los procesos involucrados en su formación y transformación en la atmósfera, y a la diversidad de fuentes que los originan. Este hecho repercute directamente en la gran variabilidad que se observa en sus propiedades físicas (ópticas, tamaño y morfología, número y distribución por tamaños, higroscopicidad,…) y su composición química, en ocasiones relacionadas entre sí, y en el papel que éstas juegan en el impacto de este componente en el balance radiativo, procesos atmosféricos (formación de nubes, contaminación atmosférica) o en la salud humana, y en los ecosistemas y otros componentes del sistema climático. En este Trabajo Fin de Máster se profundizará en la caracterización de distintas propiedades del aerosol atmosférico, obtenidas experimentalmente mediante distintas técnicas e instrumentos de medida, en diferentes ambientes y condiciones de contorno. El estudio tendrá una componente multidisciplinar muy importante, combinando conocimientos y herramientas de análisis meteorológico, estadístico, muestreo en aire ambiente y laboratorio y análisis microscópico, con especial incidencia en la obtención de propiedades ópticas y en el cálculo de forzamiento radiativo utilizado en modelos climáticos.

Alumna: María Sánchez García Tema 17: Estudio del balance de masas del manto de hielo Antártico Occidental Directores: Alexander Robinson, Marisa Montoya El manto de hielo de la Antártida Occidental (WAIS) es el manto de hielo más vulnerable del sistema terrestre y una de las componentes del sistema climático más susceptibles de sufrir un cambio abrupto. Se considera probable un cambio cualitativo del mismo durante los próximos siglos, lo que tendría consecuencias importantes en el nivel del mar global. Sin embargo, ni la escala de tiempo concreta en la que esto podría ocurrir ni la magnitud de este cambio están bien acotadas debido a nuestro desconocimiento de la evolución de los factores de forzamiento futuros y de las interacciones océano-criosfera. Acotar la evolución futura del WAIS exige profundizar en la caracterización de su sensibilidad y en su interacción con el océano. En este trabajo se explorará si existen procesos que pudieran neutralizar un colapso del WAIS y que fundamentara estrategias de mitigación de geoingeniería. Como punto de partida se requiere llevar a cabo un estudio consistente en la recopilación de datos del manto de hielo antártico de alta resolución (topografía, velocidad del hielo, tasas de fusión, etc.) así como de datos de proyecciones de modelos climáticos que proporcionen la evolución de la temperatura Antártica, tanto atmosférica como oceánica. Además se llevará a cabo un cálculo teórico del balance de masas para determinar qué medidas pueden afectar a la estabilidad de las plataformas de hielo. El objetivo final será realizar simulaciones mediante un modelo de criosfera tridimensional termomecánico para obtener una aproximación más realista. Alumno: Andrés Benito Platón Tema 18: Implementación de una parametrización sub-malla para la evolución dinámica de linea de flotación del manto antártico Directores: Jorge Álvarez Solas, Alexander Robinson y Marisa Montoya La línea de flotación o línea de tierra es la frontera del manto de hielo de la Antártida que separa el hielo posado en el continente del hielo que flota sobre el océano. Esta frontera está sometida a ablación debido al flujo de calor de origen oceánico, y recibe el flujo de hielo que viene del continente, principalmente en forma de ríos de hielo con velocidad típica es del orden de algunos kilómetros al año. Estos dos procesos determinan el balance de masas de la línea de tierra. Sin embargo ésta interfaz no es fija, sino que puede variar su posición en función del balance de masas. Determinar su posición exacta es fundamental para poder diagnosticar la cantidad de hielo de origen continental que fluye hacia el mar. Si esta cantidad es mayor que la que recibe el continente antártico en forma de precipitación, se observará una subida del nivel del mar. Este fenómeno está empezando a ocurrir en algunas zonas de la Antártida, y se espera que se intensifique en las próximas décadas debido al calentamiento de los océanos. La respuesta dinámica del manto de hielo a esta perturbación es, sin embargo, incierta, y su tiempo característico queda por determinar, pudiendo ser de varias décadas, en caso de respuesta abrupta, hasta milenios; en caso de respuesta lenta. La modelización de la línea de tierra en los modelos de hielo a escala continental como es el de la Antártida no está tratada con suficiente detalle, de forma que su migración potencial en las simulaciones está sujeta a una gran incertidumbre. Esto contribuye, por extensión, a la dificultad de estimar fiablemente la respuesta futura del manto antártico frente al calentamiento actual. Este trabajo pretende abordar

este problema mediante el desarrollo de una parametrización de sub-malla en un modelo de criosfera. El punto de partida será la ecuación empírica propuesta por Schoof et al (2007) que relaciona la capacidad de migración de la línea de flotación con el flujo de hielo que pasa por su vertical. Una vez implementada ésta se explorará mediante simulaciones la estabilidad actual y futura de la línea de tierra y sus implicaciones para el régimen dinámico de los ríos de hielo, y en última estancia a la capacidad del manto antártico a aumentar el nivel global del mar. El trabajo requiere un conocimiento medio/alto de lenguajes de programación; preferiblemente fortran. Alumna: María Cortés Alonso Tema 19: Simulación del manto de hielo Antártico durante cuatro ciclos glaciales Directores: Jorge Álvarez Solas, Marisa Montoya El estudio cuantitativo de la evolución futura del manto de hielo Antártico requiere la realización de simulaciones mediante un modelo de criosfera tridimensional. La obtención de unas condiciones iniciales adecuadas en los modelos de hielo es esencial, por lo que el primer paso es la calibración del modelo en función de las climatologías y en particular de las temperaturas oceánicas de la época preindustrial con el objeto de obtener un manto equilibrado tanto en superficie como bajo las plataformas de hielo flotantes. Esto requiere la realización de simulaciones largas (de “spin-up”) a lo largo de varios ciclos glaciales. El objetivo de este trabajo es la utilización de un modelo de criosfera tridimensional para el manto de hielo Antártico para la simulación de cuatro ciclos glaciales. Para ello se utilizará un forzamiento sintético obtenido mediante la combinación de climatologías actuales y simulaciones paleoclimáticas y se analizará la sensibilidad de los resultados a la resolución del modelo y a los parámetros inciertos de éste mediante ensembles de simulaciones. La comparación de los resultados con reconstrucciones del nivel del mar permitirá acotar valores realistas de los parámetros del modelo y, con ello, contribuir a acotar la evolución futura del manto de hielo Antártico. Alumna: Elvira de la Rubiera Narganes Tema 20: Evolución de la circulación oceánica en simulaciones del último milenio Directores: J. Fidel González Rouco, M. Montoya y Pablo Ortega El último milenio es un periodo muy importante para el estudio del clima del pasado. La riqueza de datos indirectos de alta resolución (proxies) para este periodo en comparación con otros ha permitido reconstruir la evolución temporal de variables climáticas importantes, fundamentalmente temperatura y precipitación, a distintas escalas espaciales. La estimación de factores de forzamiento externo (gases de efecto invernadero, irradiancia solar o aerosoles volcánicos) en el pasado ha permitido simular la evolución del clima de este periodo con modelos de diferente complejidad, ayudándonos a estimar la contribución de cada uno, y también la variabilidad que es interna al propio sistema climático. En los últimos años además se ha hecho un esfuerzo importante de comparación entre las reconstrucciones y las simulaciones para validar su realismo. Sin embargo, la dificultad a la hora de encontrar proxies fiables para la circulación oceánica ha limitado los esfuerzos de reconstrucción de ese campo así como los estudios de comparación entre modelos y reconstrucciones. Las primeras se basan fundamentalmente en el estudio de los gradientes de densidad zonales. Aunque la evaluación de este método mediante modelos climáticos es satisfactoria, no está claro si dichos gradientes responden claramente a variaciones en el forzamiento externo o si están dominados por variabilidad interna. Otro problema

añadido es que la simulación de la circulación oceánica varia considerablemente entre los distintos modelos climáticos, que muestran distintos grados de respuesta al forzamiento, y distintas influencias de origen interno. En este trabajo se pretende dar respuesta a estas preguntas mediante el análisis de la evolución de la circulación oceánica atlántica durante el último milenio en simulaciones realizadas dentro del proyecto de intercomparación de modelos CMIP5-PMIP3 (Coupled Model Intercomparison Project 5 – Paleo Modelling Intercomparison Project 3), analizando los factores que determinan dicha evolución en las simulaciones y comparando los resultados con las reconstrucciones. Alumna: Isabel Moreno Muñoz Tema 20b: Influencia del forzamiento externo en el hidroclima del último milenio Director: J. Fidel González Rouco

Las condiciones climáticas que operan en el último milenio, similares a las actuales tanto en cuanto a los forzamientos externos (e.g. orbital, solar) como a los mecanismos de variabilidad interna, ofrecen la posibilidad de entender mejor el contexto climático actual y permiten establecer una base de referencia más amplia para estudios de cambio climático futuro que la que ofrece el limitado registro instrumental. Las herramientas que se usan a tal fin son los modelos climáticos y las reconstrucciones paleoclimáticas a partir de fuentes de información indirecta (i.e. proxy) como series dendroclimáticas, registros documentales, sedimentarios, etc. El estudio de la sequía ofrece aspectos muy interesantes no sólo desde el punto de vista de sus impactos sociales sino también por los mecanismos de variabilidad climática que contribuyen a la misma y la generación de eventos y períodos extremos tanto por su escala espacial como temporal. En este trabajo se plantea el análisis de la variabilidad espacio-temporal de la sequía a escala global en el último milenio a partir del estudio de reconstrucciones paleoclimáticas y simulaciones con modelos de última generación resultantes del PMIP3/CMIP5 (Paleoclimate Model Intercomparison Project Phase3 / Couple Model Intercomparison Project Phase 5).

Alumno: Pedro José Roldan Gómez Tema 20c: Evaluación de simulaciones con el modelo regional WRF sobre la Península Ibérica durante la últimas décadas del siglo XX y en proyecciones de cambio climático futuro Directores: J. Fidel González, Marta García Vivanco, J. Navarro Montesinos (CIEMAT) En este trabajo se propone evaluar la capacidad del modelo regional WRF forzado por el modelo global IPSL al simular aquellas variables meteorológicas que presentan un

mayor impacto en la calidad del aire, como son la temperatura, la precipitación y la intensidad y dirección del viento. Las variables meteorológicas obtenidas en las simulaciones serán analizadas en función de los datos observacionales procedentes de la base de datos EOBS durante un periodo histórico correspondiente a las tres últimas décadas del siglo XX sobre el dominio espacial de la península Ibérica. También se analizará la evolución de las variables meteorológicas simuladas durante el siglo XXI para proyecciones de cambio climático futuro en los escenarios RCP4.5 y RCP8.5. El objetivo final del estudio es determinar los sesgos introducidos por el modelo meteorológico WRF en el modelo químico regional CHIMERE, con el que en posteriores trabajos se pretende evaluar la calidad del aire sobre la península Ibérica en el periodo histórico analizado y en los escenarios de cambio climático futuro. Alumno: Juan Luis Garrido Irigoyen Tema 21: Influencia del clima en la agricultura Directores: J. Fidel González Rouco, Elena García Bustamante (CIEMAT) Este trabajo plantea el análisis de la relación entre la producción agrícola en algunos sistemas en la Península Ibérica (e.g. producción de aceite de oliva en el sur de la Península Ibérica, producción de setas en el centro-norte peninsular) y las variaciones en el clima a gran escala como factor modulante de la misma. Se estudiarán los mecanismos de variabilidad del clima a gran escala que contribuyen a las variaciones regionales de precipitación, temperatura y humedad del suelo y cómo la variabilidad en estos factores contribuye a los cambios en la producción. Se analizará en particular los extremos de la producción y las condiciones climáticas que los favorecen. En este trabajo se utilizarán datos de producción agrícola en los sectores de interés y metodologías de downscaling que permiten analizar las relaciones entre el clima local/regional y la circulación a gran escala. El trabajo permite familiarizarse tanto con el uso de datos observacionales como con salidas de modelos climáticos y ofrece posibilidades de desarrollo futuro con diferentes orientaciones, por ejemplo para el estudio de la evolución de estos sistemas en un contexto de cambio climático. Alumno: José Daniel Navarro Barros Tema 22: Regionalización climática en la Sierra de Guadarrama Directores: J. Fidel González Rouco, Jorge Navarro Montesinos (CIEMAT) El Parque Nacional de la Sierra de Guadarrama es un espacio protegido que constituye una zona de interés científico, educativo y lúdico en un emplazamiento singular de alta montaña. La orografía compleja y especiales condiciones de alta montaña constituyen un reto para la simulación climática. En este trabajo se estudiará la identificación de regiones climáticas diferenciadas en la Sierra de Guadarrama a partir de simulaciones climaticas regionales de las últimas décadas y métodos estadísticos de regionalización. Se utilizarán simulaciones de alta resolución espacial con el modelo WRF (NCAR, USA) y metodos de regionalización basados en componentes principales y análisis 'cluster' para identificar regiones climaticas de comportamiento espacialmente homogéneo en la sierra. Se analizará la variabilidad climática en estas regiones en relación a cambios en la gran escala. Este trabajo permite familiarizarse tanto con el uso de bases de datos observacionales y de salidas de modelos climáticos y ofrece posibilidades de desarrollo futuro con diferentes orientaciones, por ejemplo para el análisis de impactos, estudios de

respuesta al forzamiento externo y a mecanismos de variabilidad interna o la evolución de la sequía en el contexto del cambio climático futuro. Alumnas: Inés Álvarez Arévalo y Marta María Jiménez

Tema 24: Influencia del ENSO en la variabilidad del Atlántico tropical Directoras: Marta Martín del Rey y Elsa Mohino El fenómeno El Niño y la Oscilación del Sur (ENSO) es el fenómeno de variabilidad climática más importante del planeta (Philander 1990). El ENSO es capaz de modular el clima de todo el globo mediante las denominadas teleconexiones climáticas (Alexander et al. 2002; Klein et al. 1999). Estudios previos han puesto de manifiesto como el ENSO afecta a la variabilidad interanual del Atlántico tropical (Enfield and Mayer 1997; Savaranan et al. 2000), dando lugar a calentamientos o enfriamientos anómalos en diferentes regiones de la cuenca mediante la modificación de los vientos alíseos en el Atlántico tropical. Diferentes mecanismos atmosféricos como la alteración de la circulación de Walker o la propagación de ondas desde el Pacífico central podrían ser los mecanismos encargados de conectar ambas cuencas (Handoh et al. 2006ab). El objetivo del trabajo es investigar la influencia del fenómeno El Niño y la Oscilación del Sur (ENSO) en la variabilidad interanual del Atlántico tropical durante el sXX. Se pretende dar respuesta a preguntas como: -¿Es la influencia del ENSO en TAV estacionaria?, -¿Influye el ENSO de igual manera en toda la cuenca del Atlántico tropical? ¿Cómo es su impacto en los subtrópicos (NTA y STA)? ¿Y en la banda ecuatorial? -¿Cuáles son los mecanismos atmosféricos encargados de propagar la señal? ¿Han sido siempre los mismos a lo largo del sXX? -¿Cómo son los procesos de interacción aire-atmósfera sobre el Atlántico en respuesta al ENSO? ¿Son estacionarios? Tareas a realizar - Modos principales de variabilidad de las anomalías estacionales (DJFM) SST del Pacífico tropical para todo el s.XX - Crear índices del Atlántico tropical: Atl3, Atl4, NTA, STA -Correlacionar en ventanas móviles PC1PAC(ENSO) con Atl3,Atl4,NTA,STA con el ENSO liderando -Proyectar en los periodos con correlación PC1PAC sobre SST, SLP global, SST,D20,WIND en el ATLTROP. Alumna: Nerea Marrero Betancor Tema 25: Evaluación de la contribución del afloramiento costero del Noroeste de Africa a los cambios de la temperatura del mar en los modelos del CMIP5 Directoras: Teresa Losada y Belen Rodriguez El enfriamiento o calentamiento de la superficie del mar tiene lugar por varios mecanismos que involucran la acción del viento sobre la superficie del océano. Uno de ellos es un formzamiento termodinámico por medio de flujos de calor latente y sensible, mientras que un segundo es un forzamiento dinámico que es capaz de hacer aflorar las aguas profundas ricas en oxígeno y que llevan a la aparición de una de las mayores reservas pesqueras del planeta. Los modelos actuales de clima no son capaces de reproducir este afloramiento costero en general. Se pretende con este trabajo estudiar la contribución del viento a los cambios en la temperatura de la superficie del mar en los modelos del CMIP5 tanto

en simulaciones históricas como en aquellas de control con condiciones preindustriales y las proyecciones futuras. Alumno: Jorge Baño Medina Tema 26: Evaluación del ciclo estacional de los errores oceánicos en la cuenca Atlántica Directoras: Belén Rodríguez Fonseca y Teresa Losada Los modelos acoplados de clima presentan importantes errores tanto en la componente oceánica como en la atmosférica. Discriminar estos errores y las causas que pueden originarlos es una importante tarea a desarrollar para la mejora de los actuales sistemas de predicción. Uno de los errores sistemáticos más importante es el que tiene lugar en el este del Atlántico Equatorial, donde la mayor parte de los modelos no desarrollan la lengua fria estacional. En este trabajo se propone analizar los errores sistematicos en la cuenca Atlántica tropical y su influencia en la variabilidad. Para ello, se emplearán las simulaciones de Control del proyecto de intercomparación de modelos acoplados CMIP5 (acrónimo del inglés “Coupled Model Intercomparison Project – Phase V”). Se evaluarán distintas variables oceánicas y sus diferencias con las observaciones con objeto de determinar la estacionariedad de los errores y analizar los posibles mecanismos que den lugar a estos errores. Alumna: Mercedes Martín Gómez Tema 27: Evaluación del Niño del Pacífico de 2015 Directoras: Belén Rodríguez Fonseca e Irene Polo Desde Marzo de 2015 se ha declarado un Niño en el Océano Pacífico. Se trata del fenómeno de variabilidad interanual que más impactos tiene a nivel global: desde sequías en Australia y Asia a terribles huracanes en el Atlántico. Desde verano de 2015 se ha fortalecido el crecimiento de este fenómeno de variabilidad climática hasta tal punto que se habla del mayor evento en décadas. La temperatura del Pacífico ecuatorial se ha calentado casi 3 grados por encima de sus valores medios. El trabajo que se propone es una caracterización de este fenómeno empleando datos disponibles y fuentes documentales. Se trata de un trabajo de cátedra en el que el alumno será capaz de estudiar los mecanismos de interaccion aire-océano que tienen lugar cuando tiene lugar un evento de El Niño. El alumno pondrá en práctica conocimientos de oceanografía física, modelización numérica, análisis de datos, termodinámica de la atmósfera y física del clima. Alumna: Irene Fernández García

Tema 29: Interpretaciones meteorológicas del cráter Gale (Marte) Directores: Francisco Valero, Daniel Santos Muñoz y Scot Rafkin El rover Curiosity de la misión Mars Science Laboratory (MSL) de la NASA se encuentra en el cráter Gale de Marte, una de las zonas topográficamente más complejas de todas las visitadas en Marte hasta la fecha. La estación meteorológica REMS (Rover Environmental Monitoring Station) a bordo del rover Curiosity, nos está proporcionando claves sobre la naturaleza de la meteorología local. Como todas las mediciones meteorológicas, la ausencia de más estaciones en diferentes localizaciones obstaculiza la interpretación meteorológica. Los resultados numéricos del modelo MRAMS (Mars Regional Atmospheric Modeling System) pueden

proporcionar el contexto necesario para realizar las interpretaciones meteorológicas completas en ausencia de dichas estaciones. En el TFM utilizará simulaciones meteorológicas (de presión, temperatura del aire, viento –velocidad y dirección- y temperatura del suelo) del cráter Gale realizadas con el modelo MRAMS para diferentes estaciones: primavera (soles 51-55), verano (soles 195-197), otoño (soles 348-352) e invierno (soles 541-545) y, a partir de la sinergía de modelo y observaciones, estudiaré la circulación atmosférica dentro y fuera del cráter, la mezcla de diferentes masas de aire al introducir trazadores en el modelo (y su implicación en los ciclos de vapor de agua y metano), el efecto de la marea térmica planetaria dentro del cráter, y las ondas de montaña y vientos de ladera que se espera se produzcan en los bordes del cráter y en el Monte Sharp. Alumno: Jorge Pla García Tema 30: Determinación del índice de vegetación con medidas de MSG Director: Gregorio Maqueda El trabajo propone utilizar medidas de los satélites Meteosat Segunda Generación para obtener el índice de vegetación con fines agrícolas. El trabajo incluirá la incorporación de datos, procesado, modelización e interpretación de observables meteorológicos relacionados con zonas agrícolas de interés particular. Alumna: Elsa Tejada Velasco Tema 43: Estudio y evolución de los niveles de inmisión de NO2 registrados en la ciudad de Madrid. Directora: Rosa M. González

El dióxido de nitrógeno es uno de los contaminantes básicos que se analiza en todo estudio de la calidad del aire de cualquier área urbana debido a que su fuente principal es el tráfico. En este trabajo se propone un estudio anual de la concentración de NO2 en la ciudad de Madrid viendo su variación espacial y su correlación con los niveles de ruido registrados, igualmente se analizarán las situaciones meteorológicas que han dado lugar a la superación de los valores límite de concentración establecidos en la legislación vigente. Para poder extraer y procesar la información relativa a las concentraciones registradas y de ruido es necesario conocer algún lenguaje informático y tener conocimientos de Estadística. Alumno: Ector Argote González

GEOFÍSICA Tema 31: Localización hipocentral de terremotos a partir de datos de estaciones sísmicas en tierra y OBS Directores: Elisa Buforn y Maurizio Mattesini Uno de los principales problemas en la determinación hipocentral es la mala cobertura azimutal de estaciones para los sismos con foco en el mar. Este es el caso de los terremotos que ocurren en el sur de la Península Ibérica, lo que implica una mala determinación de la profundidad de los mismos y de la geometría de las zonas sismogénicas. La solución al problema es la instalación de estaciones de fondo marino (OBS). El trabajo propuesto consiste en la relocalización de terremotos del Sur de Iberia utilizando datos de estaciones sísmicas en tierra y mar (OBS). El algoritmo que se utilizará es el NonLinLoc que permite la utilización de modelos de tierra en 2D y 3D. Los datos de OBS provienen de campañas realizadas en la zona en el marco del proyecto ALERTES y ALERTES-RIM. Los resultados obtenidos se compararán con las soluciones del Instituto Geográfico Nacional, discutiendo las mejoras obtenidas. Alumno: Roberto Cabieces García Tema 32: Mecanismo focal de terremotos de profundidad intermedia del mar de Alborán Directora: Elisa Buforn El objetivo del trabajo es el establecer una metodología para el estudio del mecanismo focal de los terremotos de profundidad intermedia (40