Redes de Observación Atmosférica y Ambiental

Autores:

Agustín Fernández Eguiarte (agustin@unam.mx)

Rosario Romero Centeno Jorge Zavala Hidalgo

Colaboradores:

Oscar Calderón Bustamante Mónica Anayetzin Mata Cruz

Ángel Valentín Bautista Durán Carolina Ivonne Castelán Hernández

Miguel Ángel Flores Espinosa Dulce Rosario Herrera Moro

Centro de Ciencias de la Atmósfera, UNAM

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Contenido

2.1 Introducción ........................................................................................................................................ 4

2.1.1 Objetivo ......................................................................................................................................... 6

2.2 Observaciones atmosféricas y en superficie de la Red Universitaria de Observatorios Atmosféricos de la UNAM ......................................................................................... 6

2.2.1 Observatorio Atmosférico UNAM (UNAM, 2015a) ..................................................................... 9

2.2.2 Observatorio Atmosférico Altzomoni (ALTZ, 2015) ................................................................... 9

2.2.3 Observatorio Atmosférico Juriquilla (JQRO, 2015) .................................................................... 10

2.2.4 Observatorio Atmosférico Hermosillo (ERNO, 2015) ................................................................ 10

2.2.5 Observatorio Atmosférico CHAMELA (CHAM, 2015) ............................................................. 11

2.2.6 Observatorio Atmosférico LOS TUXTLAS (LTUX, 2015) ........................................................ 11

2.2.7 Estación Meteorológica MAZT (MAZT, 2015) .......................................................................... 12

2.3 Observaciones atmosféricas y en superficie del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario de la Universidad Nacional Autónoma de México ........................................................................................................................ 13

2.4 Observaciones atmosféricas y en superficie de la Red Mexicana de Aerobiología de la Universidad Nacional Autónoma de México .......................................................................... 16

2.4.1 Aerobiología ................................................................................................................................ 17

2.4.2 ¿Qué es el polen ? ........................................................................................................................ 18

2.4.3 Niveles polínicos y calidad biológica del aire.............................................................................. 18

2.5 Observaciones atmosféricas y en superficie en Observatorios Astronómicos Nacionales del Instituto de Astronomía de la UNAM ..................................................................... 19

2.5.1 Estación Meteorológica del Observatorio Astronómico Nacional de México en San Pedro Mártir, B.C. .......................................................................................................... 21

2.6 Observaciones atmosféricas y en superficie en estaciones de la red climatológica diaria del Servicio Meteorológico Nacional .................................................................................... 22

2.6.1 Bases de datos climáticas nacionales de temperatura, precipitación, valores extremos absolutos, parámetros bioclimáticos y sequía meteorológica a partir de los datos diarios de estaciones climatológicas del Servicio Meteorológico Nacional. ...................................................................................................................................... 22

2.6.1.1 Bases de datos de sequía meteorológica ............................................................................ 24

2.6.1.1.1 Bases de datos de precipitación acumulada mensual ............................................... 24

2.6.1.1.2 Bases de datos de anomalía de precipitación mensual ............................................. 24

2.6.1.1.3 Superficies de porcentaje de precipitación promedio mensual ................................ 24

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2.6.2 Bases de datos de Reanálisis Mensual Promedio ......................................................................... 26

2.6.2.1 Series de tiempo del Reanálisis Mensual Promedio .......................................................... 27

2.6.2.2 Tendencias del Reanálisis Mensual Promedio y su comparación con datos de estaciones del Servicio Meteorológico Nacional ............................................. 27

2.7 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de Estaciones Meteorológicas Automáticas (EMAs) y de Estaciones Sinópticas Meteorológicas Automáticas (ESIMEs) del Servicio Meteorológico Nacional ............................. 30

2.8 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de Estaciones Meteorológicas Automáticas (EMAs) de superficie, Secretaria de Marina (SEMAR) .......................................................................................................................................... 31

2.9 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de Estaciones Agroclimatológicas Automatizadas del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo rural, Pesca y Alimentación ............................................................................................ 32

2.10 Observaciones atmosféricas y en superficie del Sistema Nacional de Información de la Calidad del Aire (SINAICA). Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático (INECC) ........................................................................................................................... 34

2.11 Observaciones atmosféricas y en superficie de estaciones hidrométricas ........................................ 41

2.12 Observaciones atmosféricas y en superficie de redes mareográficas ................................................ 42

2.13 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de estaciones GPS-MET "TLALOC Net" ................................................................................................................................ 43

2.14 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de estaciones GPS-MET "COCO Net" ..................................................................................................................................... 46

2.15 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de sitios de radiosondeo ............................... 47

2.16 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de huracanes que impactaron la costa de México, Centroamérica y sur de Estados Unidos ........................................ 48

2.17 Citas .................................................................................................................................................. 50

2.18 Referencias ........................................................................................................................................ 50

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2.1 Introducción El presente capítulo integra y describe las principales redes de estaciones de observación atmosférica y en superficie que existen en México mediante un proyecto de colaboración entre la Red Universitaria de Observatorios Atmosféricos (RUOA, 2015) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM, 2015) y la Unidad de Informática para las Ciencias Atmosféricas y Ambientales (UNIATMOS, 2015) del Centro de Ciencias de la Atmósfera (CCA, 2015) de la UNAM, denominado "Redes de observación atmosférica y ambiental". Las redes de estaciones incorporadas en el proyecto, fueron aquellas que publican sus datos en forma abierta mediante Internet y refieren el grado de procesamiento de los datos en materia de control de calidad, períodos de registro y disponibilidad, para con base en ello estar en condiciones de establecer recomendaciones específicas para el desarrollo de registros de períodos climáticos regionales de calidad y de largo plazo que faciliten elementos para detectar y establecer tendencias y evidenciar el cambio climático en nuestro país. Adicionalmente se incorporó información sobre el número de huracanes que impactaron por viento y por lluvia las zonas costeras de México, Centroamérica y el sur de los Estados Unidos con base en los datos climatológicos del National Hurricane Center (NHC, 2015) . También se describen los sitios en los que se realizan radiosondeos atmosféricos en el país y se refieren sus correspondientes bases de datos para su descarga. Por último se incluyó el avance de los proyectos: Trans-boundary, Land and Atmosphere Long-term Observational and Collaborative Network "TLALOC Net" (TLALOC Net, 2014) y Continuously Operating Caribbean GPS Observational Network (COCONet, 2015) así como las facilidades para descargar los datos. La visualización de la información e integración de la distribución geográfica de las principales redes de estaciones de observación atmosférica y en superficie del país, sus correspondientes organismos responsables y el acceso a los datos respectivos, se realiza en Internet mediante el Servidor de mapas del propio proyecto, publicado y documentado por Fernández Eguiarte, Zavala Hidalgo y Romero Centeno (2015a) el cual contiene vínculos al Atlas Climático Digital de México de Fernández Eguiarte, Zavala Hidalgo y Romero Centeno (2015b), ambos desarrollados en la UNIATMOS, CCA, UNAM.

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Redes de observación atmosférica y ambiental y acceso a bases de datos

El proyecto "Redes de observación atmosférica y ambiental" incorpora 8,024 estaciones y observatorios de observación atmosférica y ambiental, así como el impacto en cada kilómetro lineal de la línea de costa de 1,014 trayectorias de huracanes, con categorías H1 a H5, distribuidas en la siguiente forma:

• Red Universitaria de Observatorios Atmosféricos (RUOA). 7 observatorios • Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario (PEMBU, UNAM). 15

estaciones • Red Mexicana de Aerobiología (REMA, UNAM). 7 estaciones • Instituto de Astronomía, UNAM. 2 estaciones • Red Climatológica diaria del Servicio Meteorológico Nacional (SMN). 5,238 estaciones • Estaciones Meteorológicas Automáticas (EMAS, SMN). 187 estaciones • Estaciones Sinópticas Meteorológicas (EMAS; SMN). 84 estaciones • Red de estaciones agroclimatológicas automatizadas (Instituto Nacional de Investigaciones Forestales,

Agrícolas y Pecuarias (INIFAP, SAGARPA). 1,014 estaciones • Red de Estaciones Meteorológicas Automáticas , Secretaria de Marina (SEMAR). 35 • Sistema Nacional de Información de la Calidad del Aire (SINAICA, INECC). 120 estaciones • Red Hidrométrica, Comisión Nacional para el Conocimiento y uso de la Biodiversidad (CONABIO).

1,116 estaciones • Servicio Mareográfico Nacional, UNAM. 50 estaciones • Red de Monitoreo del Nivel del Mar, CICESE. 15 estaciones • Red Mareográfica Nacional, Secretaría de Marina (SEMAR). 41 estaciones • Red Nacional de Estaciones Oceanográficas y Meteorológicas (RENEOM), Instituto Mexicano del

Transporte (IMT). 35 estaciones • Estaciones GPS-MET TLALOC Net. 13 estaciones • Estaciones GPS-MET COCO Net. 17 estaciones • Sitios que refieren datos de radiosondeo atmosférico • Huracanes que impactaron por viento y por lluvia la costa. 1,014 trayectorias.

En las 8,024 estaciones de observación de variables atmosféricas y ambientales incorporadas en el proyecto, así como en cada kilómetro lineal de costa impactado por huracanes, también es posible desplegar y visualizar la serie de tiempo mensual promedio de la variable climática seleccionada como superficie base de referencia (Temperatura máxima, Temperatura mínima, Temperatura promedio y precipitación) generada con datos del Atlas Climático Digital de México, para de esta forma contar con la climatología de contexto geográfico de de las estaciones y observatorios incorporadas en el sistema. Dicho despliegue de datos de series de tiempo mensual promedio se puede consultar también en cualquier posición geográfica de la superficie base seleccionada.

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Serie de tiempo mensual promedio de temperatura mínima para el período 1902-2010

2.1.1 Objetivo El propósito es generar un primer avance hacia el conocimiento del estado de los datos de observaciones atmosféricas y en superficie en el país, para con base en ello avanzar hacia su estandarización, someterlos a controles de calidad, integrarlos en bases de datos georreferenciadas, estructurar sus correspondientes metadatos en estándares internacionales e interoperables mediante el sistema (GeoNetwork Open Source, 2015), desplegarlos mediante servidores de mapas en Internet y ponerlos a disposición de los usuarios en bases de datos de fácil y eficiente acceso. Una segunda propuesta sería que las estaciones cuyos datos no superen los controles de calidad, puedan ser el punto de partida de estudios y análisis posteriores que busquen detectar posibles problemas en los datos, para eventualmente depurarlos, sumarlos a los datos climáticos nacionales y convertirlos en información útil, de calidad y confiable para detectar y evaluar tendencias en materia de cambio climático y para estudios en general en el país. 2.2 Observaciones atmosféricas y en superficie de la Red Universitaria de Observatorios Atmosféricos de la UNAM Red Universitaria de Observatorios Atmosféricos de la UNAM (RUOA, 2015) Centro de Ciencias de la Atmósfera, UNAM

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Distribución geográfica de observatorios de la Red Universitaria de Observatorios Atmosféricos y acceso a bases de datos

La UNAM establece la Red Universitaria de Observatorios Atmosféricos (RUOA), para impulsar la investigación y la docencia de las ciencias atmosféricas en el país. A través de la interdisciplina y la cooperación institucional, el proyecto busca proveer de información atmosférica relevante y confiable para estudiar los problemas emergentes y dar soluciones a los retos que enfrenta el planeta en materia de contaminación atmosférica, cambio climático, recursos hídricos, seguridad alimentaria entre otros. Además, la difusión de conceptos fundamentales y prácticos de los temas relacionados con las ciencias atmosféricas, por parte de las universidades participantes, representa un cometido medular de la RUOA para poder asegurar que las nuevas generaciones de científicos cuenten con las herramientas adecuadas para su información. A través de una amplia cooperación entre las diversas instituciones participantes, se pone a la disposición de la comunidad científica y el público en general, esta información de consulta en tiempo real y para su libre descarga. Los diversos parámetros y observables pueden ser empleados tanto para fines educativos como para llevar a cabo investigaciones en meteorología, contaminación, cambio climático y disciplinas afines. Los objetivos de la RUOA son:

• Fortalecer la capacidad de observación de parámetros atmosféricos de alta calidad y relevancia para fomentar la investigación en áreas afines

• Proveer datos para la docencia y apoyar la formación de especialistas en áreas afines • Establecer lineamientos en la medición de parámetros físicos, químicos, biológicos en las áreas de la

meteorología, ciencias atmosféricas y ambientales de modo que sirvan como referencia para ésta y otras redes nacionales

• Establecer vínculos con entidades de la UNAM y otras instituciones de investigación en el país • Fomentar la creación de una red instrumental permanente con capacidad de crecer a partir de

esfuerzos compartidos entre todas las instituciones participantes

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• Avanzar en el conocimiento fundamental y aplicado de las distintas disciplinas que involucran las ciencias de la atmósfera

• Difundir una cultura general sobre aspectos del clima, la contaminación, el estado del tiempo y las interacciones que participan entre las esferas terrestres

Entre los datos técnicos que se capturan los sensores, muestreadores y perfiladores de la RUOA, se encuentran:

• Sensores meteorológicos • Calidad del Aire • Especiación química de partículas • Extinciómetro fotoacústico • Analizador de CO2/CH4/H2O • Disdrómetro • Monitor de campos eléctricos • Muestreadores de COVs • Muestreador de depósito húmedo • Muestreador de aeropartículas • Perfilador de aerosoles LIDAR • Perfilador de gases MAX-DOAS

La RUOA se compone de seis Observatorios Atmosféricos y una Estación Meteorológica:

• UNAM - Ciudad Universitaria, D.F. (UNAM, 2015a) • ALTZ - Altzomoni, Parque Nacional Izta-Popo (ALTZ, 2015) • JQRO - Campus UNAM en Juriquilla, Querétaro (JQRO, 2015) • ERNO - Campus UNAM en Hermosillo, Sonora (ERNO, 2015) • CHAM - Estación Biológica de la UNAM en Chamela, Jalisco (CHAM, 2015) • LTUX - Estación Biológica de la UNAM en Los Tuxtlas, Veracruz (LTUX, 2015) • MAZT - Unidad Académica, Mazatlán (MAZT, 2015)

Las instituciones participantes de la RUOA, son las siguientes:

• Universidad Nacional Autónoma de México o Centro de Ciencias de la Atmósfera o Facultad de Ciencias o Instituto de Biología o Instituto de Geología o Instituto de Geofísica o Instituto de Ciencias del Mar y Limnología

• Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático • Servicio Meteorológico Nacional • Secretaría de Medio Ambiente, Gobierno del Distrito Federal • Universidad de Sonora • Universidad Autónoma de Aguascalientes • Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro

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2.2.1 Observatorio Atmosférico UNAM (UNAM, 2015a)

Parámetros atmosféricos y en superficie capturados en el Observatorio Atmosférico UNAM y acceso a bases de datos

2.2.2 Observatorio Atmosférico Altzomoni (ALTZ, 2015)

Parámetros atmosféricos y en superficie capturados en el Observatorio Atmosférico Altzomoni y acceso a bases de datos

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2.2.3 Observatorio Atmosférico Juriquilla (JQRO, 2015)

Parámetros atmosféricos y en superficie capturados en el Observatorio Atmosférico Juriquilla y acceso a bases de datos

2.2.4 Observatorio Atmosférico Hermosillo (ERNO, 2015)

Parámetros atmosféricos y en superficie capturados en el Observatorio Atmosférico Hermosillo y acceso a bases de datos

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2.2.5 Observatorio Atmosférico CHAMELA (CHAM, 2015)

Parámetros atmosféricos y en superficie capturados en el Observatorio Atmosférico CHAMELA y acceso a bases de datos

2.2.6 Observatorio Atmosférico LOS TUXTLAS (LTUX, 2015)

Parámetros atmosféricos y en superficie capturados en el Observatorio Atmosférico LOS TUXTLAS y acceso a bases de datos

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2.2.7 Estación Meteorológica MAZT (MAZT, 2015)

Parámetros atmosféricos y en superficie capturados en la estación meteorológica Mazatlán y acceso a bases de datos.

CCA ALTZ JQRO ERNO CHAM LTUX MAZT

Datos en tiempo real x x x x x x x

Descarga de datos JUN 2014- ENE 2015

MAY 2014 - ENE 2015

JUN 2014-ENE 2015

AGO 2014 - ENE 2015

JUN 2014 - ENE 2015

SEP 2014-ENE2015

MAY 2014 - FEB 2015

Parámetros internos de caseta

x x x x x

Gases criterio CO, NO,

NO2, NOX, O3, SO2

O3, SO2, NO, NO2,

CO

O3, SO2, NO, NO2,

CO

Gases efecto invernadero

Partículas finas PST, PM10,

PM2.5 (ug/m3)

PM10, PM2.5

(ug/m3)

PM10, PM2.5

(ug/m3)

Carbono negro (BC)

Campos eléctricos

Perfil de aerosoles MLH (LIDAR)

x

x

Agua total precipitable (GPS-Met)

x x x x x x

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Columna vertical de gases (FTIR Vertex80)

x x

Columna vertical de gases (MAX-DOAS)

x

Imagen Radar x x x x x x Imagen Satélite x x x x x x

Períodos de registro de parámetros atmosféricos y en superficie capturados en la Red Universitaria de Observatorios Atmosféricos

2.3 Observaciones atmosféricas y en superficie del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario de la Universidad Nacional Autónoma de México Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario (PEMBU, 2015) Centro de Ciencias de la Atmósfera, UNAM

Distribución geográfica de las estaciones del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario de la UNAM y acceso a bases de datos

El Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario (PEMBU, 2015) nació en 1991 de una iniciativa del Rector de la UNAM, Dr. José Sarukhán, en acuerdo con el Colegio de Directores del Bachillerato Universitario, para dar comienzo al “Proyecto de diseño, construcción, instalación y operación estudiantil de estaciones meteorológicas del Bachillerato”. El 28 de septiembre de 1992 queda inaugurada la primera estación en el plantel No 8 “ Miguel E. Schultz” de la Escuela Nacional Preparatoria. Entre 1993 y 1994 se completó la instalación y puesta en funcionamiento de las estaciones en los 14 planteles. El Instituto de Investigación en Matemáticas Aplicadas y Sistemas es entonces el encargado de coordinar las actividades del PEMBU junto con la Escuela Nacional Preparatoria (ENP) y el Colegio de Ciencias y Humanidades (CCH).

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A finales del 2003, el Centro de Ciencias de la Atmósfera (CCA) queda a cargo de la coordinación del PEMBU, bajo la dirección del Dr. Víctor Magaña Rueda. En ese entonces se propone un esquema de aprovechamiento de la información que incluye no sólo colectar datos en cada plantel, sino generar una verdadera red de información meteorológica que pueda ser aprovechada por los estudiantes del nivel medio superior en el desarrollo de prácticas sobre temas de Física, Geografía, Matemáticas, Cómputo o cualquier otra materia con temas ambientales. La información recabada en cada plantel se coordina en una red de estaciones meteorológicas, que permite motivar a los estudiantes a interesarse por una cultura ambiental y contribuir a resolver los problemas de este tipo en la cuenca donde se ubica la Ciudad de México. El PEMBU está constituido por estaciones meteorológicas ubicadas en los 9 planteles de la Escuela Nacional Preparatoria (ENP), en los 5 planteles del Colegio de Ciencias y Humanidades (CCH) y en el Centro de Ciencias de la Atmósfera (CCA) en Ciudad Universitaria. Los períodos de registro de las estaciones van del año 1992 hasta el presente, las bases de datos se organizan en datos recientes y datos históricos. Planteles:

• Escuela Nacional Preparatoria Gabino Barreda (ENP 1, 2015). Estación Meteorológica del PEMBU • Escuela Nacional Preparatoria Erasmo Castellanos Q. (ENP 2, 2015). Estación Meteorológica del

PEMBU • Escuela Nacional Preparatoria Justo Sierra (ENP 3, 2015). Estación Meteorológica del PEMBU • Escuela Nacional Preparatoria Vidal Castañeda y N. (ENP 4, 2015). Estación Meteorológica del

PEMBU • Escuela Nacional Preparatoria José Vasconcelos (ENP 5, 2015). Estación Meteorológica del PEMBU • Escuela Nacional Preparatoria Antonio Caso (ENP 6, 2015). Estación Meteorológica del PEMBU • Escuela Nacional Preparatoria Ezequiel A. Chávez (ENP 7, 2015). Estación Meteorológica del

PEMBU • Escuela Nacional Preparatoria Miguel E. Schultz (ENP 8, 2015). Estación Meteorológica del PEMBU • Escuela Nacional Preparatoria Pedro de Alba (ENP 9, 2015). Estación Meteorológica del PEMBU • Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Azcapotzalco (CCH A, 2015). Estación Meteorológica del

PEMBU • Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Naucalpan (CCH N, 2015). Estación Meteorológica del

PEMBU • Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Oriente (CCH O, 2015). Estación Meteorológica del

PEMBU • Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Sur (CCH S, 2015). Estación Meteorológica del PEMBU • Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Vallejo (CCH V, 2015). Estación Meteorológica del

PEMBU • Centro de Ciencias de la Atmósfera, UNAM (CCA, 2015a) . Estación Meteorológica del PEMBU

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Períodos de registro y organización de los datos del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario de la UNAM

Las variables atmosféricas y en superficie que se capturan en la red de estaciones del PEMBU, son las siguientes:

• Fecha de captura de los datos • Hora de la captura Temperatura ambiente en °C • Temperatura ambiente máxima registrada en el período en °C • Temperatura ambiente mínima registrada en el período en °C • Humedad relativa ambiente en % • Punto de rocío, indicador del vapor de agua contenido en el momento • Velocidad del viento dada en metros/ segundo • Dirección del viento está registrada en grados : de 0° a 360° • Medición del “monto” de viento que pasa por la estación durante un período de tiempo dado y se

expresa en kilómetros de viento • Racha o velocidad de viento más alta registrada en el período • Dirección de viento predominante durante el período • Sensación térmica • Índice de calor • Índice Temperatura - Humedad - Viento • Índice Temperatura - Humedad - Sol - Viento • Presión atmosférica • Cantidad de lluvia, en milímetros • Intensidad de la lluvia, dada en mm/hora • Cantidad de radiación solar, expresado en Watts/m2 • Energía solar , es el monto de la energía de la radiación solar acumulada en un periodo de tiempo y se

expresa en Langleys ó 11.622 Watts/hora/m2 • Índice de la radiación ultra violeta • Dosis de radiación ultra violeta

ESCUELA NACIONAL PREPARATORIA

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES

CCA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 AZC NAU ORI SUR VALL

Condiciones actuales x x x x x x x x x x x x x x x

Últimos dos días x x x x x x x x x x x x x x x

Datos semanales x x x x x x x x x x x x x x x

Estadística mensual actual

x x x x x x x x x x x x x x x

Estadística mensual anterior

x x x x x x x x x x x x x x x

Datos históricos

2007-2014

1996-2014

1996-2014

1996-2014

2002-2014

2002-2014

1996-2014

2001-2014

1996-2014

2002-2014

2003-2014

1996-2014

2002-2014

1998-2014

2003-2014

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• Radiación UV máxima alcanzada en el período • Monto de calor requerido para conservar una estructura confortable para su ocupación • Cooling Degree-Days, es el monto de enfriamiento requerido para conservar una estructura

confortable para su ocupación • Temperatura en el interior, donde se encuentra ubicada la consola • Humedad en el interior, donde se encuentra ubicada la consola • Punto de rocío en el interior, donde se encuentra ubicada la consola • Índice de calor en el interior, donde se encuentra ubicada la consola • Evapotranspiración

2.4 Observaciones atmosféricas y en superficie de la Red Mexicana de Aerobiología de la Universidad Nacional Autónoma de México Red Mexicana de Aerobiología (REMA, 2015) Centro de Ciencias de la Atmósfera, UNAM.

Distribución geográfica de las estaciones de la Red Mexicana de Aerobiología y acceso a bases de datos

La Red Mexicana de Aerobiología (REMA, 2015) tiene su base en el Centro de Ciencias de la Atmósfera de la Universidad Nacional Autónoma de México. Su objetivo principal es mostrar los principales tipos polínicos y sus niveles de concentración presentes en el aire a través del año. La demanda creciente de información sobre aeroalérgenos polínicos, así como la necesidad de coordinar y estandarizar una metodología de uso por todos los integrantes de la red a nivel nacional, pueden considerarse como los motivos principales a partir de los cuales se activó la iniciativa de consolidar la REMA y de ampliar su cobertura a nivel nacional.

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De esta manera, en 2008 se inició el planteamiento para conformar la REMA a través de la búsqueda de apoyos financieros de diversas instituciones nacionales interesadas como el Centro de Ciencias de la Atmósfera, el Centro Virtual de Cambio Climático, el Instituto de Ciencia y Tecnología del Gobierno del Distrito Federal (ICyTDF), el Programa de Apoyo a Proyectos de Investigación e Innovación Tecnológica (PAPIIT, UNAM) y el programa de Estaciones Meteorológicas de Bachillerato Universitario (PEMBU), así como de instituciones internacionales como el Ministerio de Asuntos Exteriores de España, a través de la Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo (AECID) mediante la concesión de los proyectos C/017552/08 y A/095295/09. El muestreo de la microbiota del aire de la Ciudad de México se inició con dos estaciones de monitoreo localizadas en diferentes áreas, basándonos en la diferencia de vegetación y de microclimas presentes en la ciudad. En 2009 se integró una tercera estación y en 2010 se colocó una estación más, con el fin de cubrir las zonas centro, sur, poniente y oriente de la ciudad. El nombre de la REMA, sus funciones y su logo fueron registrados, siendo la UNAM la sede de su coordinación que tendrá como tareas recibir, almacenar y organizar los datos obtenidos en las diferentes localidades muestreadas y difundir información acerca de los niveles del contenido polínico de la atmósfera a los medios de comunicación. Se ha invitado a adherirse a dicha Red a médicos e investigadores del Colegio Mexicano de Inmunología Clínica y Alergia y de otras instituciones académicas, quienes de manera independiente e individual han llevado a cabo algunos monitoreos de granos de polen en diversos estados de la República mexicana. Los datos generados por la REMA permiten informar a la población en tiempo real y a través de diversos medios de comunicación, sobre las concentraciones atmosféricas de los diferentes alérgenos polínicos, cuantificar riesgos para la salud y los ecosistemas, así como a lo largo del tiempo (>10 años), obtener bases de datos suficientes para estimar los posibles efectos del cambio climático sobre la vegetación. Igualmente, también se podrán realizar estimaciones sobre sus efectos en la distribución y concentración de polen atmosférico y de los impactos potenciales en la salud humana, al tiempo que permitirán la elaboración de posibles proyecciones sobre la presencia de aeroalérgenos polínicos según los diferentes escenarios de temperatura para años futuros (ej. 2030 y 2050). Por último, cabe destacar que el estudio de los pólenes en el aire permitirá que éstos sean utilizados como bioindicadores de la contaminación ambiental de áreas tan urbanizadas, como es el caso de la de la Ciudad de México, ya que dichos pólenes presentan micropartículas adheridas a su exina con las que es posible caracterizar los tipos de contaminantes que predominan en cada zona. 2.4.1 Aerobiología El término Aerobiología, acuñado por Meier en los años 30, fue adoptado para referirse a la disciplina que se encarga del estudio de los organismos vivos aerotransportados, definiéndola de manera integral y dinámica como una ciencia multi-disciplinaria que comprende la liberación, retención, dispersión, deposición e incidencia atmosférica de los organismos y partículas biológicas en la atmósfera, así como su repercusión en el entorno. Actualmente, se incluye también dentro de esta disciplina a las partículas o los gases abióticos que afectan a los organismos vivos, como el mercurio, plomo, asbestos, cadmio, monóxido de carbono, dióxido sulfúrico, ozono, etc.

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Entre las numerosas áreas científicas que implica la aerobiología, se encuentra la Botánica, ya que las plantas forman pólenes y esporas que se liberan a la atmósfera, así como la Micología en donde una gran diversidad de hongos liberan sus esporas al aire, la Medicina, debido a que una proporción notable de estos pólenes y esporas interfieren con la salud de los seres humanos y los animales, la ecología evaluando la biodiversidad de la aeromicobiota y la fitopatología entre otras, en la que se determinan esporas de hongos dispersadas por el aire y causantes de enfermedades en cultivos agrícolas. 2.4.2 ¿Qué es el polen ? La palabra “pollen” procede del latín “pollen-inis”, que significa “flor de la harina” o “polvo muy fino”. Los granos de polen son partículas fecundantes con potencialidad masculina, necesarios para la reproducción de las plantas superiores ya que su misión es la de fecundar a los óvulos para dar lugar a la formación de semillas y asegurar, así, la continuidad de la especie. En algunas especies el polen realiza su función en la misma flor o en la misma planta que lo ha formado, pero en la mayoría de las especies, el polen resulta viable si alcanza una ovocélula de otra planta de su misma especie. El polen se forma en unas bolsitas o vesículas llamadas sacos polínicos que, en las plantas más evolucionadas, las angiospermas, se sitúan en los estambres de las flores. Cuando el polen está maduro, la antera se rasga, saliendo éste al exterior. El traslado del polen desde el órgano donde se ha formado hasta la parte femenina de la flor se conoce como polinización y puede efectuarse según las diversas características de cada especie. Por anemofilia, cuando los pólenes son arrastrados y diseminación con el viento y por entomofilia, cuando la polinización es por insectos (abejas, mariposas, escarabajos, etc.). El conjunto de las características de un polen es constante para cada planta y hace posible identificar con más o menos precisión de qué taxón procede el polen. Es necesario utilizar la palabra taxón (que designa cualquier unidad de determinación dentro de un sistema jerárquico de categorías) porque no siempre puede identificarse de que especie procede el polen; en bastantes casos la precisión llega sólo a nivel de género, familia, o incluso a un grupo de familias o categorías superiores. 2.4.3 Niveles polínicos y calidad biológica del aire Para cada estación de la REMA, se muestran las concentraciones de polen de la semana anterior a la fecha en curso, junto con el pronóstico de la semana próxima por cada tipo de polen, expresado en gp/m3 (granos de polen por metro cubico de aire). Estas concentraciones se despliegan en 5 niveles: nulo, bajo, moderado, alto, y muy alto. Se informa además el grado de calidad del aire, el cual puede ser Bueno, Aceptable, Regular o Malo, los tipos polínicos con capacidad alergógena y el nivel de alergenicidad indicado en Bajo, moderado o alto. Los tipos polínicos comunes son los siguientes:

• Alnus (Aile, Aliso) • Amaranthaceae (Quintonil, Cenizo, Quelite) • Ambrosia (Ambrosia, Amargosa)

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• Artemisia (Estafiate o Ajenjo, Amargosa) • Asteraceae - Anthemidae (Botoncillo, Camomila) • Asteraceae - Helianthus (Girasol, Mirasol, Acahual) • Asteraceae tipo Senecio (Hierba cana o de Santiago, Palo loco) • Buddleia (Tepozan) • Casuarina (Pino australiano) • Cupressaceae (Cedro, Junípero, Tuya) • Fraxinus (Fresno) • Ligustrum lucidum (Trueno) • Mimosa (Mimosa) • Moreceae (Moras) • Myrtaceae (Eucalipto, Calistemo) • Palmae (Palma) • Pinus (Pino) • Poaceae (Pastos) • Populus (Álamo) • Quercus (Roble, Encino) • Ricinus (Ricino) • Rumex (Lengua de vaca) • Schimus (Pirul) • Urticaceae (Ortiga, Ortiguilla, Hierba de muro)

2.5 Observaciones atmosféricas y en superficie en Observatorios Astronómicos Nacionales del Instituto de Astronomía de la UNAM Observatorio Astronómico Nacional Tonantzintla (OAN Tonantzintla, 2015) Observatorio Astronómico Nacional San Pedro Mártir (OAN SPM, 2015) Instituto de Astronomía (IA, 2015), Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM, 2015) .

Distribución geográfica de los Observatorios Astronómicos Nacionales del Instituto de Astronomía de la UNAM y acceso a bases de datos

20

Los Observatorios Astronómicos Nacionales del Instituto de Astronomía de la UNAM, ubicados en Tonantzintla, Puebla y San Pedro Mártir, Baja California, registran las siguientes variables meteorológicas disponibles en los períodos climáticos indicados:

• Condiciones actuales • Últimas 24 horas • Últimos 7 días • Últimos 28 días • Últimos 365 días • Predicción del clima • Datos para un día, mes y año determinado • Reportes anuales • Reportes mensuales

Variables meteorológicas:

• Fecha de captura de los datos • Hora de la captura • Temperatura en °C • Sensación térmica • Índice de calor • Temperatura aparente en °C • Punto de rocío, indicador del vapor de agua contenido en el momento • Humedad relativa ambiente en % • Presión barométrica en milibares • Velocidad del viento máxima dada en kilómetros/hora • Velocidad del viento dada en kilómetros/hora • Viento promedio actual en kilómetros/hora • Escala de Beaufort reciente • Precipitación actual en milímetros • Intensidad de la lluvia, dada en mm/hora • Máxima intensidad de la lluvia alcanzada en mm/hora • Tormenta total en mm • Precipitación mensual en mm • Precipitación mensual anual en mm • Índice de la radiación ultra violeta • Evapotranspiración • Radiación solar en watts/m2 • Densidad del aire en kg/m3 • Est. Cumulus Base en metros • Temperatura ambiente máxima registrada en el período en °C • Temperatura ambiente mínima registrada en el período en °C • Índice máximo de calor • Factor de viento • Máxima humedad relativa en %

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• Mínima humedad relativa en % • Máximo punto de rocío en °C • Mínimo punto de rocío en °C • Máxima presión barométrica en milibares • Mínima presión barométrica en milibares

2.5.1 Estación Meteorológica del Observatorio Astronómico Nacional de México en San Pedro Mártir, B.C. La estación meteorológica del Observatorio Astronómico Nacional en San Pedro Mártir B.C. se encuentra localizada frente al edificio del telescopio de 1.5 m, en la parte alta de una torre metálica a una altura aproximada de 6 metros sobre el nivel del suelo. En el cuarto de observación de este telescopio se encuentra instalada la consola de control de la estación meteorológica. La estación transmite los datos de una manera inalámbrica y es alimentada por baterías recargadas con paneles solares, de manera que no hay cables que conecten a la consola de control de la estación en el edificio del telescopio de 1.5m. (OAN SPM, 2015). Los datos desplegados en la consola de control de la estación meteorológica, tales como las unidades de medida, pueden controlarse desde los botones frontales. La estación meteorológica es una de la compañía Davis, Modelo Vantage Pro2 Plus. Todos los sensores están certificados por el Nacional Institute for Standard and Technology (NITS) con fecha de calibración de 5 de abril del 2005 y cuya expiración es en un año. La estación meteorológica empezó a funcionar en Junio del 2006. La exactitud, resolución y los límites de medición de los sensores se muestran en la siguiente tabla.

Función Resolución Límites Exactitud Presión barométrica(1) 0.1 mb 880 a 1080 mb 1.0 mb Humedad Interior(2) 1% 10% a 90% 5% Humedad Exterior 1% 0% a 100 % 3% Punto de Rocío 1º C -76 º a +54º C 1.5 º C Precipitación Pluvial 0.2 mm 4 % Tasa de Precipitación 0.1 mm 0 a 1999.9 mm/h 5 % Radiación solar 1 W/m2 0 a 1800 W/m2 5 % Índice UV 0.1 MEDs 0 a 199 MEDs 5% Temperatura Interior(2) 0.1 ºC 0º a 60º C 0.5ºC Temperatura Exterior 0.1ºC -40º a +65ºC 0.5ºC Índice Temp-Hum-Sol-Viento 1ºC -68º a +57ºC 2ºC Factor de viento (Wind Chill) 1ºC -79º a +54ºC 1ºC Tiempo 1 minuto 24 horas 8 seg/mes Fecha Día/mes 8 seg/mes Dirección del Viento 1º 0º a 360º 4º Rosa de los vientos 22.5º 16 puntos 4º Rapidez del vientos 0.1m/s

1 km/h 1 a 67 m/s 3 a 241 km/h

5%

Dirección de ráfagas del viento 22.5 º 16 puntos 4%

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2.6 Observaciones atmosféricas y en superficie en estaciones de la red climatológica diaria del Servicio Meteorológico Nacional Servicio Meteorológico Nacional. Red Climatológica Diaria (SMN, 2015) Comisión Nacional del Agua (CONAGUA, 2015)

Distribución geográfica de la red climatológica diaria del Servicio Meteorológico Nacional y acceso a bases de datos

El Servicio Meteorológico Nacional (SMN), organismo dependiente de la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA) opera, integra y difunde los datos diarios de 5,238 estaciones climáticas, con registros no continuos desde 1902 hasta julio de 2014. El acceso a los datos diarios de las estaciones climatológicas del SMN, se puede realizar mediante el Servidor de mapas del proyecto "Redes de observación atmosférica y ambiental" de Fernández Eguiarte et al. (2015a). 2.6.1 Bases de datos climáticas nacionales de temperatura, precipitación, valores extremos absolutos, parámetros bioclimáticos y sequía meteorológica a partir de los datos diarios de estaciones climatológicas del Servicio Meteorológico Nacional. Revista GEOACTA. Asociación Argentina de Geofísicos y Geodestas (GEOACTA, 2014) (Fernández Eguiarte, Romero Centeno y Zavala Hidalgo, 2014) La base climática diaria del SMN fue consultada en junio de 2011 para el desarrollo del artículo "Metodologías empleadas en el Atlas Climático Digital de México para la generación de mapas de alta resolución" (Fernández et al. (2014). Dicha base contaba en ese momento con 5,227 estaciones con datos de temperatura máxima, 5,225 de temperatura mínima y 5,320 de precipitación. El artículo de Fernández et al. (2014) describe las metodologías empleadas para procesar los datos de las estaciones climatológicas de la base diaria del Servicio Meteorológico Nacional de México 1902-2011 (SMN,

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2015), conjuntamente con los datos de la base climática WorldClim-Global Climate Data 1950-2000 (WorldClim, 2015). Versión 1.4, descritas por Hijmans, Cameron, Parra, Jones y Jarvis, (2005), para la generación de de bases de datos de alta resolución espacial y que consideran el efecto topográfico del Atlas Climático Digital de México de Fernández et al. (2015b), disponibles en el libro electrónico: Atlas Climático de México y Áreas adyacentes. Volumen 1, de Fernández Eguiarte, Romero Centeno y Zavala Hidalgo (2012).

Portada del libro electrónico "Atlas Climático de México y Áreas adyacentes. Volumen 1"

El artículo "Metodologías empleadas en el Atlas Climático Digital de México para la generación de de mapas de alta resolución", analiza los procedimientos desarrollados para llevar a cabo el control de calidad de los datos de la base climática diaria del SMN y para la organización de bases de datos georreferenciadas de variables climáticas, sus procesos de validación, el establecimiento de metadatos y su estructuración en estándares internacionales, así como la visualización de los datos mediante composiciones cartográficas. En la siguiente tabla se indica el número de bases de datos y de metadatos de las variables climáticas: temperatura, precipitación, valores extremos absolutos, parámetros bioclimáticos y sequía meteorológica disponibles en el libro electrónico de Fernández et al. (2012).

Tema Bases de datos Metadatos Temperatura máxima 12 12

Temperatura mínima 12 12

Temperatura media 12 12

Precipitación 12 12 Valores Extremos Absolutos 9 9 Parámetros Bioclimáticos 19 19

Sequía meteorológica 213 213

Total 289 289

Bases de datos y metadatos temáticos disponibles en el libro electrónico "Atlas Climático de México y Áreas adyacentes. Volumen 1"

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2.6.1.1 Bases de datos de sequía meteorológica La sequía meteorológica es un fenómeno natural que ocurre cuando la precipitación en una región y en un periodo determinado es menor que el promedio de referencia establecido con mediciones en un lapso mayor a 30 años. Si el decaimiento de la precipitación es severo y por períodos prolongados, da origen a otros tipos de sequía como la agrícola y la hidrológica que se caracterizan o detectan por los efectos que provocan en las actividades económicas de la región o directamente en la sociedad. La sequía en México es uno de los fenómenos naturales que más daños causan en lo que se refiere al aspecto económico ya que se pierden grandes hectáreas de cultivos y mueren numerosas cabezas de ganado durante los períodos en que se presenta. La causa principal de la sequía es la falta de lluvias, sin embargo existen factores que contribuyen a ello como alteraciones en la circulación general del sistema océano - atmósfera vinculadas a cambios en la temperatura de la superficie de los océanos, cambios de la presión atmosférica, incrementos en las concentraciones de bióxido de carbono, entre otros. El Fascículo sobre Sequías de García Jimenez, Fuentes Mariles y Matías Ramírez, (2002), publicado por el Centro Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED) de la Secretaría de Gobernación de México, incorpora una reseña histórica de sequías en México, así como los meses y algunos sitios en que se presentaron. Los períodos de sequía: 1998-2000, 1993-1996, 19701978, 1960-1964 y 1948-1954 están reportados y documentados en dicho Fascículo. 2.6.1.1.1 Bases de datos de precipitación acumulada mensual A partir de la base climatológica diaria del Servicio Meteorológico Nacional para el período 1902-2011, emitida en junio de 2011, se obtuvo la precipitación acumulada mensual considerando solo las estaciones que tienen más del 90% de datos diarios en el mes. Conforme a la metodología descrita para el procesamiento, control de calidad y validación de las superficies climáticas, se calculó la superficie de precipitación acumulada mensual para el territorio nacional mexicano correspondiente a los meses de impacto de sequía referidos. 2.6.1.1.2 Bases de datos de anomalía de precipitación mensual Las anomalías de precipitación mensual correspondientes a los meses de sequía mencionados, se obtuvieron de la diferencia de la superficie de precipitación acumulada en un mes determinado, menos la superficie de precipitación acumulada promedio de todos los meses correspondientes en el período 1902-2011, conservándose de este modo la muy alta resolución espacial (926 m) y el efecto topográfico. 2.6.1.1.3 Superficies de porcentaje de precipitación promedio mensual Las superficies mensuales de porcentaje de precipitación promedio con respecto al período 1902-2011, se generaron a muy alta resolución espacial (926 m) considerando el efecto topográfico, normalizando los datos de la superficie de anomalía de precipitación mensual: ((mes/climatología)-1)*100. En dichas superficies climáticas es posible consultar en cualquier localidad, en los meses de sequía reportados, el porcentaje de lluvia que se presentó por arriba y por debajo del promedio del período 1902-2011 (porcentaje positivo o negativo) para así poder visualizar, cuantificar y evaluar la sequía meteorológica en todos los estados y municipios de México. Las bases de datos, metadatos y composiciones cartográficas de: Precipitación mensual acumulada, Anomalía de precipitación mensual acumulada y Porcentaje relativo de precipitación mensual, se pueden descargar en

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forma libre y gratuita en el libro electrónico "Atlas Climático de México y Áreas adyacentes. Volumen 1" de Fernández et al. (2012).

Año Bases de datos de

Precipitación acumulada mensual

Bases de datos de Anomalía de precipitación

mensual (1902-2011)

Bases de datos de Porcentaje de precipitación

promedio mensual (1902-2011)

Total de bases de

datos

2000 Ene-Dic Ene-Dic Ene-Dic 36 1999 Ene-Dic Ene-Dic Ene-Dic 36 1998 Ene-Dic Ene-Dic Ene-Dic 36 1996 Mayo y Jul Mayo y Jul Mayo y Jul 6 1995 Mar, Abril y Jul Mar, Abril y Jul Mar, Abril y Jul 9 1994 Mar-May Mar-May Mar-May 9 1993 Abril-Jun Abril-Jun Abril-Jun 12 1977 Ago-Oct Ago-Oct Ago-Oct 9 1976 Abril y Mayo Abril y Mayo Abril y Mayo 6 1975 Abril Abril Abril 3 1974 Jul y Ago Jul y Ago Jul y Ago 6 1972 Jun, Jul y Oct Jun, Jul y Oct Jun, Jul y Oct 9 1971 Mayo Mayo Mayo 3 1970 Mayo Mayo Mayo 3 1962 Jun, Ago, Sep y Oct Jun, Ago, Sep y Oct Jun, Ago, Sep y Oct 12 1960 Jun y Ago Jun y Ago Jun y Ago 3 1953 Junio Junio Junio 3 1951 Feb y Dic Feb y Dic Feb y Dic 6 1950 Agosto Agosto Agosto 3 1949 Agosto Agosto Agosto 3

Bases de datos mensuales sobre sequía meteorológica

Las bases de datos se encuentran en formatos raster GeoTIFF y txt. Las composiciones cartográficas se descargan en formatos: pdf, png y kml. Los metadatos se estructuraron en el estándar internacional Federal Geographic Data Committee (FGDC, 2014). El libro electrónico "Atlas Climático de México y Áreas adyacentes. Volumen 1" de Fernández et al. (2012), contiene vínculos al Atlas Climático Digital de México de Fernández et al. (2015b) con el objeto de visualizar en forma interactiva en Internet las composiciones cartográficas de las bases de datos. En el propio libro de Fernández et al. (2012), se pueden descargar en forma libre y gratuita las bases de datos de los promedios mensuales de las estaciones climatológicas del SMN con control de calidad, conjuntamente con gráficos de series de tiempo mensual promedio de temperatura máxima, mínima, precipitación y de los valores extremos absolutos registrados en cada estación.

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2.6.2 Bases de datos de Reanálisis Mensual Promedio Atlas Climático de México y Áreas Adyacentes. Volumen 2 Bases de datos de Reanálisis Mensual Promedio Centro de Ciencias de la Atmósfera, UNAM Servicio Meteorológico Nacional, COAGUA (Fernández Eguiarte, Romero Centeno, Zavala Hidalgo y Kucienska, 2014) A partir de los datos de las estaciones meteorológicas de la base climatológica diaria del Servicio Meteorológico Nacional (SMN, 2015) consultada en 2011 y de la base de datos del North American Regional Reanalysis (NARR. 2014), se generaron bases de datos mensuales y sus correspondientes despliegues cartográficos de temperaturas máximas y mínimas con una resolución espacial de aproximadamente 1.8 km para el periodo de enero de 1979 a diciembre de 2009 (31 años). El procesamiento incluyó un control de calidad de los datos y consideró el efecto de la altitud topográfica. Las bases de datos mensuales, 372 de temperatura máxima y 372 de temperatura mínima, se incorporaron en el libro electrónico "Atlas Climático de México y Áreas Adyacentes. Volumen 2" de Fernández et al. (2014). generando de esta forma el producto denominado Reanálisis Mensual Promedio (RMP) cuya metodología de desarrollo se describe en el libro electrónico. En el propio libro se pueden descargar y visualizar las bases de datos del RMP que contiene vínculos al Atlas Climático Digital de México de Fernández et al. (2015b) para también visualizarlas pero en forma interactiva. Las bases de datos del Reanálisis Mensual Promedio se encuentran georreferenciadas en formatos GeoTIFF y txt, y se estructuraron metadatos en formatos HTML y XML en el estándar internacional Federal Geographic Data Committee (FGDC,2014)

Portada del libro electrónico "Atlas Climático de México y Áreas Adyacentes. Volumen 2"

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2.6.2.1 Series de tiempo del Reanálisis Mensual Promedio Sobre las mallas de las bases de datos de temperatura máxima y mínima del RMP, cuya resolución espacial es de 1 x 1 minutos de arco (1.8 x 1.8 km aproximadamente), se estableció una red de 5 x 5 minutos de arco (9 x 9 km aproximadamente) constituida por 24,984 nodos que cubren la totalidad del territorio continental de México.

Red de nodos con series de tiempo del Reanálisis Mensual Promedio y acceso a bases de datos Para cada nodo se obtuvieron las series de tiempo mensuales de ambas temperaturas para el período de enero de 1979 a diciembre de 2009 (31 años). En el Atlas Climático Digital de México de Fernández et al. (2015b), en las opciones "Capas de referencia", "Id nodos" se muestra la red de nodos en la que se localizan las 24,984 series de tiempo. El acceso y la descarga de datos de las series de tiempo se realiza en la opción "Bases de datos", "Series de tiempo mensuales de reanálisis por nodo", seleccionando el estado, el municipio y la variable. También se encuentra disponible un archivo con las series de tiempo que cubren la totalidad de la República Mexicana, así como los metadatos correspondientes estructurados en el estándar internacional FGDC en formatos html y xml. Los gráficos de las series de tiempo de temperatura máxima y mínima se descargan en grupos de diez nodos y la identificación de cada nodo y el municipio en que se localiza puede visualizarse en el Servidor de mapas del ACDM. 2.6.2.2 Tendencias del Reanálisis Mensual Promedio y su comparación con datos de estaciones del Servicio Meteorológico Nacional Para el análisis de tendencias se consideró el período de enero de 1980 a diciembre de 1999, es decir, 240 meses correspondientes a dicho lapso de 20 años. Se eligió este período por ser el que cuenta con más estaciones con datos de la base climatológica diaria (1902-2011) del SMN (SMN, 2015). De las estaciones del SMN con datos reportados en el período 1980-1999, se seleccionaron solo las que tuvieron por lo menos 15

28

años de registros acumulados, quedando para el análisis 1,956 estaciones con temperatura máxima y 1,958 para temperatura mínima.

Períodos de registro de la red de estaciones climatológicas diarias del Servicio Meteorológico Nacional. Tomado de Fernández et al. (2014)

Distribución geográfica de estaciones del SMN con 75% de datos acumulados de temperatura máxima y mínima durante el período 1980-1999. Tomado de Fernández et al. (2014)

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Alrededor de la celda en donde se localiza la posición geográfica de cada una de las estaciones seleccionadas, se obtuvo el promedio de 5 x 5 celdas (9 x 9 km) sobre la superficie del Reanálisis Mensual Promedio (RMP). Se obtuvieron las series de tiempo de los promedios mensuales de las estaciones y de su correspondiente área promedio sobre la superficie del RMP y se calcularon las tendencias respectivas mediante regresión lineal. Por último, se calculó el coeficiente de correlación entre ambas series de tiempo. Se aplicó un control de calidad basado en los valores de las tendencias, eliminando aquellas estaciones del SMN cuya correlación resultó menor a 0.8. Para el caso de la temperatura máxima se eliminaron 274 estaciones de las 1,956 que se usaron en el análisis, y 197 de las 1,958 para la temperatura mínima.

Comparación de las tendencias obtenidas con las series de tiempo mensuales de temperatura máxima y mínima en la estación 7001 del SMN, y en la superficie del

Reanálisis Mensual Promedio. Tomado de Fernández et al. (2014)

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2.7 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de Estaciones Meteorológicas Automáticas (EMAs) y de Estaciones Sinópticas Meteorológicas Automáticas (ESIMEs) del Servicio Meteorológico Nacional Estaciones Meteorológicas Automáticas (EMAs, 2015) Estaciones Sinópticas Meteorológicas Automáticas (ESIMEs, 2015) Servicio Meteorológico Nacional, CONAGUA

Distribución geográfica de la red de Estaciones Meteorológicas Automáticas (EMAs) y de Estaciones Sinópticas Meteorológicas Automáticas (ESIMEs) del Servicio Meteorológico Nacional y acceso a bases de datos

Una Estación Meteorológica Automática (EMAs, 2015) está conformada por un grupo de sensores que registran y transmiten información meteorológica de forma automática de los sitios donde están estratégicamente colocadas. Su función principal es la recopilación y monitoreo de algunas variables meteorológicas para generar archivos del promedio de cada 10 minutos de todas las variables, esta información es enviada vía satélite a centros internacionales de acopio y pronóstico meteorológico, en intervalos de 1 ó 3 horas por estación. La Coordinación General del Servicio Meteorológico Nacional (SMN) opera un total de 187 EMAs a las que se adicionan 283 EMAs operadas por los Organismos de Cuenca y por algunos estados del país, las cuales se encuentran disponibles en el sitio web EMAs, (2015) Las 84 Estaciones Sinópticas Meteorológicas se encuentran ubicadas exclusivamente en los observatorios meteorológicos del SMN. Los Estaciones Sinópticas (ESIMEs, 2015) generan reportes sinópticos simultáneamente en todos los observatorios cada tres horas y contienen información meteorológica de las últimas 24 horas, desplegando el promedio de cada 10 minutos. Igualmente facilitan graficas de las variables de: dirección del viento (°),

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magnitud del viento sostenido (km/h), dirección de la ráfaga de viento (°), magnitud de la ráfaga de viento (km/h), temperatura (°C), precipitación pluvial (mm), humedad relativa (%), presión atmosférica (mb), radiación solar (W/m2), humedad subsuelo (%) y temperatura subsuelo(°C) de las últimas 24 horas (cada 10 minutos) y de los últimos 7 días (cada hora). Las EMAs reportan las mismas variables que las ESIMEs. Se hace necesario homologar e integrar los datos históricos de las estaciones EMAs y ESIMEs del SMN con los de los organismos de cuenca y los de muchas otras dependencias que monitorean variables meteorológicas con este tipo de equipos y que han sido instalados en forma creciente durante la última década. Década en la que al mismo tiempo se aprecia una drástica falta de información climatológica en el país. 2.8 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de Estaciones Meteorológicas Automáticas (EMAs) de superficie, Secretaria de Marina (SEMAR) Estaciones Meteorológicas Automáticas de superficie, Secretaria de Marina (SEMAR, 2015) Dirección General Adjunta de Oceanografía, Hidrografía y Meteorología, Secretaria de Marina

Distribución geográfica de la red de Estaciones Meteorológicas Automáticas (EMAs) de la Secretaría de Marina y acceso a bases de datos

La Dirección de Meteorología de la Secretaria de Marina tiene como misión obtener, procesar y difundir oportunamente información meteorológica y climatológica, así como avisos de tiempo severo para el éxito de las operaciones de la Secretaria de Marina y de las actividades del Sector Marítimo Nacional, salvaguardando la vida humana en el mar y apoyando a la población civil que habita en las zonas costeras, manteniendo las coordinaciones necesarias con Instituciones Nacionales y Extranjeras. Para ello, ha establecido, opera y mantiene un Servicio Meteorológico Marítimo con 35 estaciones Meteorológicas Automáticas de superficie en las se encuentran disponibles los datos del día anterior a la fecha de consulta, de las siguientes variables:

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• Dirección viento (°) • Magnitud viento (Nudos) • Dirección de la velocidad máxima (°) • Magnitud de la velocidad máxima (Nudos) • Temperatura (°C) • Humedad relativa (%) • Presión (hPa) • Precipitación (mm) cada 15 minutos.

2.9 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de Estaciones Agroclimatológicas Automatizadas del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo rural, Pesca y Alimentación Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Estaciones Agroclimatológicas Automatizadas (INIFAP, 2015) Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, SAGARPA

Distribución geográfica de la red de Estaciones Agroclimatológicas Automatizadas del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, SAGARPA y acceso a bases de datos

Las estaciones de la red de Estaciones Agroclimatológicas Automatizadas del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP, 2015) de la SAGARPA, están provistas de sensores para el registro de la temperatura del aire a 2 metros sobre el suelo, precipitación pluvial, humedad relativa, humedad del follaje, punto de rocío, radiación solar, dirección y velocidad del viento.

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Los datos de la red son enviados cada 15 minutos al Laboratorio Nacional de Modelaje y Sensores Remotos del INIFAP, ubicado en el Campo Experimental Pabellón, Ags., en donde se procesa la información para su difusión en Internet. La red nacional está constituida por 1,014 estaciones ubicadas en 29 estados de la República Mexicana y las variables climáticas que registran son:

• Precipitación total (mm) • Temperatura máxima (°C) • Temperatura mínima (°C) • Temperatura media (°C) • Velocidad del viento máxima (km/hr) • Dirección de la velocidad máxima del viento (grados azimut) • Velocidad promedio del viento (km/hr) • Dirección promedio del viento (grados azimut) • Radiación Global (w/m2) • Humedad relativa (%) • Evapotranspiración de referencia (mm) • Evaporación potencial (mm)

Estado No de

estaciones Estado

No de estaciones

Aguascalientes 33 Nayarit 37 Baja California Sur 11 Nuevo León 35 Campeche 31 Oaxaca 49 Chiapas 25 Puebla 33 Chihuahua 77 Quinta Roo 19

Coahuila 29 San Luis Potosí

52

Colima 15 Sinaloa 50 Durango 24 Sonora 56 Guanajuato 34 Tabasco 16 Guerrero 15 Tamaulipas 30 Hidalgo 40 Tlaxcala 12 Jalisco 77 Veracruz 81 México 16 Yucatán 23 Michoacán 26 Zacatecas 36 Morelos 32

Número de estaciones por estado de la red de Estaciones Agroclimatológicas Automatizadas del INIFAP, SAGARPA

La Red de estaciones brinda información para apoyar los procesos de producción agropecuaria en materia de: detección temprana de heladas, aplicación del riego agrícola, control de plagas y enfermedades, reducción en el uso de agroquímicos, caracterización regional del clima, apoyo a los pronósticos climáticos para la agricultura, predicción de la cosecha en función de la tendencia climática, identificación de áreas con

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potencial climático para el establecimiento de cultivos alternativos, monitoreo meteorológico en tiempo real, generación de registros climáticos en forma sistematizada y acceso a los datos en forma continua a través de Internet. 2.10 Observaciones atmosféricas y en superficie del Sistema Nacional de Información de la Calidad del Aire (SINAICA). Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático (INECC) Sistema Nacional de Información de la Calidad del Aire (SINAICA, 2015) Dirección General del Centro Nacional de Investigación y Capacitación Ambiental, Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático (INECC, 2015)

Distribución geográfica de estaciones del Sistema Nacional de Información de la Calidad del Aire y acceso a bases de datos

El Sistema Nacional de Información de la Calidad del Aire (SINAICA, 2015) es un programa que reúne y difunde a través de la página del Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático (INECC), los datos generados por las principales redes automáticas de monitoreo atmosférico de la República Mexicana con el objeto de dar a conocer la situación actual e histórica de la calidad del aire de diferentes ciudades del país. Esta información se dispone abiertamente por Internet, útil tanto para especialistas en la materia, investigadores, funcionarios de los tres órdenes de gobierno, iniciativa privada y para el público en general, interesados en consultar los niveles de concentración de contaminantes atmosféricos criterio. Para facilitar la consulta de esta información, el SINAICA cuenta con tres subsistemas: a) Información en tiempo casi real. (SINAICA_CASI REAL, 2015) Se enlaza a través de Internet, de forma automática a las Redes de Monitoreo Atmosférico en el tiempo más cercano al actual y permite acceder a la información que éstas generan sobre contaminantes criterio y variables meteorológicas desde dos horas

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hacia atrás hasta los últimos tres meses. Esta información sin embargo, no ha sido validada por las redes ni por el INE por lo que debe utilizarse con pertinencia, pues su objetivo es mostrar rápidamente valoraciones y episodios de la contaminación del aire. b) Bases de datos validadas por las redes de monitoreo. (SINAICA_VALIDADOS, 2015) Este módulo contiene base de datos generadas por las Redes de Monitoreo Atmosférico, tanto automáticas como manuales, revisadas y validadas, a través de un conjunto de actividades tendientes al aseguramiento y control de calidad de los datos por los responsables de cada una de las redes de monitoreo. Estas bases de datos se enviarán oficialmente, por las redes de monitoreo atmosférico, mediante certificación de seguridad al SINAICA vía internet. Cabe mencionar que la frecuencia con la que estos datos son incluidos al SINAICA depende directamente de las posibilidades de las redes de monitoreo de calidad del aire de tener lista esta información. c) Base de datos histórica (SINAICA_HISTORICOS, 2015). Este módulo pone a disposición del público en general de la información histórica de contaminantes criterio y variables meteorológicas de los datos que han sido validados, tanto por las redes que los generaron como por el INE. El SINAICA integra 12 redes automáticas de monitoreo atmosférico de la República Mexicana, con 120 estaciones distribuidas de la siguiente forma:

Redes de monitoreo atmosférico integradas en el SINAICA No. Est.

Sistema de Monitoreo Atmosférico de la Zona Metropolitana del Valle de México (SINAICA_SIMAT,2015) 44 Sistema Estatal de Monitoreo Atmosférico de Puebla (SINAICA_SEMA, 2015) 4 Red de Monitoreo Atmosférico del Valle de Toluca (SINAICA_VALLE TOLUCA, 2015) 7 Red de Monitoreo de la Calidad del Aire del estado de Guanajuato (SINAICA_GUANAJUATO, 2015) 13 Unidad de Monitoreo Atmosférico de la Ciudad de Morelia, Michoacán (SINAICA_UNIMAT, 2015) 1 Sistema de medición de la Calidad del Aire de Ciudad Juárez, Chihuahua (SINAICA_CD JUÁREZ, 2015) 11 Red Automática de Monitoreo de la Zona Metropolitana de Guadalajara (SINAICA_GUADALAJARA, 2015) 9 Red Estatal de Monitoreo Atmosférico de Monterrey (SINAICA_MONTERREY, 2015) 8 Redes De Monitoreo Atmosférico del estado De Baja California (SINAICA_BAJA CALIFORNIA, 2015) 13 Red de Monitoreo Atmosférico de San Luis Potosí (SINAICA_SAN LUIS POTOSÍ, 2015) 4 Monitoreo atmosférico de Villahermosa, Tabasco (SINAICA_VILLAHERMOSA, 2015) 2 Estaciones automáticas de monitoreo atmosférico de la Ciudad de Aguascalientes (SINAICA_AGS, 2015) 4

Total: 120

Redes de monitoreo atmosférico y número de estaciones integradas en el SINAICA

En general se monitorean las siguientes variables: Contaminantes atmosféricos

• Ozono (O3) en ppm • Partículas PM10 µg/m³ • Partículas PM2.5 µg/m³ • Partículas suspendidas totales (PST) • Plomo en PST (PBPST) en µg/m³ • Plomo en PM10 (PbPM10) en µg/m³ • Monóxido de carbono (CO) en ppm

36

• Bióxido de nitrógeno (NO2) en ppm • Óxidos de nitrógeno (NOx) en ppm • Bióxido de azufre (SO2) en ppm • Radiación Global (RADG) en W/m² • Radiación UVA en W/m² • Radiación UVB en W/m² • Radiación solar (RADS) en W/m²

Parámetros meteorológicos

• Dirección del viento (WD) en grados • Velocidad del viento (WS) en m/s • Temperatura (TMP) en °C • Humedad relativa (HR) en %

Parámetros fisicoquímicos

• Conductividad eléctrica (CE) en µS/cm • Potencia de Hidrógeno (pH) • Precipitación Pluvial (Pp) en mm • Calcio (Ca+2) en mg/L • Hidrógeno (H+) en mg/L • Potasio (K+) en mg/L • Magnesio (Mg+2) en mg/L • Sodio (Na+) en mg/L • Amonio (NH4+) en mg/L • Cloruro (Cl-) en mg/L • Carbonato (Co3

-2) en mg/L • Nitrato (NO3

-) en mg/L • Sulfato (SO4

-2) en mg/L • Depósito atmosférico (DA)

Estación Clave O3 NO2 NOx NO SO2 CO PM10 PM2.5 VV DV TMP HR Otros Acolman ACO x x x x x x x

x x x x RADG

Ajusco AJU

pH, DA Ajusco Medio AJM x x x x x x x x x x x x PM10-2.5 Atizapán ATI x x x x x x x

Camarones CAM x x x x x x x x

PM10-2.5 C.C.Atmósfera CCA x x x x x x

x

Cerro del Tepeyac

TEC

pH, DA

Chalco CHO x x x x x x x

x x x x RADG CORENA COR

pH, DA

Coyoacán COY x x x x

x

Cuajimalpa CUA x x x x x x x

x x x x

Cuautitlán CUT x x x x x x x

x x x x RADG Diconsa DIC

pH, DA

Ecoguardas EAJ

pH, DA

37

Ajusco Ex Convento Desierto de los Leones

EDL

pH, DA

FES Acatlán FAC x x x x x x x

x x x x UVA, UVB

Hospital General de México

HGM x x x x x x x x x x x x PM10-2.5

Iztacalco IZT x x x x x x x

La Presa LPR x x x x x x x

Pb

Laboratorio de Análisis Amb.

LAA

pH, DA

Legaria IBM

pH, DA Lomas LOM

x

pH, DA

Los Laureles LLA x x x x x x

Merced MER x x x x x x x x x x x x

PM10-2.5, UVA, UVB, RADG, PST, Pb

Miguel Hidalgo MGH x x x x x x x x x x x x PM10-2.5 Milpa Alta MPA

pH, DA

Montecillo MON x x x x x x

x x x x

UVA, UVB, RADG, pH, DA

Museo de la Ciudad de México

MCM

x

pH, DA

Nezahualcóyotl NEZ x x x x x x x x x x x x pH, DA, Pb

Pedregal PED x x x x x x x x x x x x

PM10-2.5, UVA, UVB, PST, Pb

San Agustín SAG x x x x x x x x x x x x UVA, UVB, PM10-2.5

San Juan de Aragón

SJA x x x x x x

x

San Nicolás Totolapan

SNT

pH, DA

Santa Ursula SUR x x x x x x x

x x x x

Santa Fe SFE x x x x x x x x x x x x

UVA, UVB, RADG, PM10-2.5,

Secretaría de Hacienda

SHA

x

Tláhuac TAH x x x x x x x

x x x x Tlalnepantla TLA x x x x x x x x x x x x PM10-2.5,

38

UVA, UVB, RADG, PST, Pb

Tlalpan TPN x x x x x x

x x x x Tultitlán TLI

x x x x x x

UAM Iztapalapa UIZ x x x x x x x x

PM10-2.5, RADG, PST, Pb

UAM Xochimilco

UAX x x x x x x

x

Villa de las Flores

VIF x x x x x x x

x x x x

Xalostoc XAL x x x x x x x x x x x x

PM10-2.5, RADG, PST, Pb, DA

Variables de la red de estaciones del Sistema de Monitoreo Atmosférico de la Zona Metropolitana del Valle de México (SIMAT)

Estación Clave O3 NO2 SO2 CO PM10 VV DV TMP Agua Santa AGS x x x x x x x x Las Ninfas NIN x x x x x

x

Benemérito Instituto Normal del Estado BINE x x x x x

x Universidad Tecnológica de Puebla UTP x x x x x x x x

Variables de la red de estaciones del Sistema Estatal de Monitoreo Atmosférico (SEMA) del estado de Puebla

Estación Clave O3 NO2 SO2 CO PM10 PM2.5 VV DV TMP HR PP Otros

Oxtotitlán OX x x x x x x x x x x x UVA, UVB

Toluca Centro

CE x x x x x x x x x x x RADG

Metepec MT x x x x x x x x x x x RADG San Mateo Atenco

SM x x x x x x x x x x x UVA, UVB

Aeropuerto AE x x x x x x x x x x x RADG San Cristobal Huichotitlán

SC x x x x x x x x x x x UVA, UVB

Ceboruco CB x x x x x x x x x x x

Variables de la red de Monitoreo Atmosférico del Valle de Toluca, estado de México

39

Estación Clave O3 NO2 SO2 CO PM10 VV DV TMP Tecnológico TEC x x

x x x x

Seguridad Pública SEP x x x x x x x x Policía POL x x x x x x x x Secundaria Oficial SEC x x x x x x x x Bomberos BOM x x x x x x x x Teódula TEO x x x x x x x x CICEG CIGEC x x x x x x x x IMSS-T21 T21 x x x x x x x x Facultad de Medicina FM x x x x x x x x Silao SIL x x x x x x x x DIF DIF x x x x x x x x Cruz Roja CR x x x x x x x x Nativitas NAT x x x X x x x x

Variables de la Red de Monitoreo de la Calidad del Aire del estado de Guanajuato

Estación Clave O3 NO2 SO2 CO PM10 UNIMAT UNIMAT x x x x x

Variables de la Unidad de Monitoreo Atmosférico de la Ciudad de Morelia, Michoacán (UNIMAT)

Estación Clave O3 CO PM10* PM2.5** VV DV TMP HR Club 20-30 20-30 x x x x x x x x Sec-Delphi TECNO x x x

x x x x

Advance ADV x x x

x x x x Zenco ZENCO

x

Acs ACS

x x Anapra ANA

x x

Federal 3 FED3

x x Niñez-Mexicana NIM

x

Babicora BABI x x x

Benito Juárez BEJ

x

Oficina Del Chamizal CHAM

x x

Variables del Sistema de medición de la Calidad del Aire de Ciudad Juárez, Chihuahua

Estación Clave O3 NO2 NOx SO2 CO PM10 VV DV TMP HR Las Águilas AGU x x x x x x x x x x Vallarta VAL x x x x x x x x x x Atemajac ATM x x x x x x x x x x Oblatos OBL x x x x x x x x x x Centro CEN x x x x x x x x x x Tlaquepaque TLA x x x x x x x x x x Miravalle MIR x x x x x x x x x x Loma Dorada LDO x x x x x x x x x x Las Pintas LPTS x x x x x x x x x

Variables de la Red Automática de Monitoreo de la Zona Metropolitana de Guadalajara, Jalisco

40

Estación Clave O3 NO2 SO2 CO PM10 PM2.5 VV DV TMP HR RADS PP Santa Catarina SO

x x x x x x x x

San Bernabé NO x x x x x x x x x x x x Obispado CE x x

x x x x x x x x x

San Nicolás NE x x x x x x x x x x x x La Pastora SE x

x x x x x x x x x x

Escobedo N x x x x x

x x x x x x García NO2 x x x x x

x x x x x x

Apodaca NE2 x x x

x

x x x x x x

Variables de la Red Estatal de Monitoreo Atmosférico de la ciudad de Monterrey, Nuevo León

Estación Clave O3 NO2 NOx SO2 CO PM10 PM2.5 VV DV TMP UABC UABC x x x x x x x x x x ITM ITM x x x x x x

x x x

Campestre CAMP x x x

x x

COBACH COBCH x x x

x x x x x CONALEP

x

Progreso

x

Rosarito ROS

x x x

Tecate TEC

x

Tecnológico ITT x

La Mesa

x

x x

La Playa LAP

x

x

UPBC

x

Ensenada ENS x

Variables de las Redes De Monitoreo Atmosférico del estado De Baja California

Estación Clave O3 NO2 SO2 CO NO2 VV DV TMP HR RADS PP IPAC IPAC x x x x x x x x x x x DIF DIF x x x x x x x x x x x Facultad Psicología UMO x x x x x x x x x x x Biblioteca BIB x x x x x x x x x x x

Variables de la Red de Monitoreo Atmosférico del estado de San Luis Potosí

Estación Clave O3 NO2 SO2 CO PM10 Plaza de Toros PLT x

x x x

Instituto Tecnológico de Villahermosa TEC x

x x x

Variables de la Red de Monitoreo atmosférico de Villahermosa, Tabasco

Estación Clave O3 NO2 SO2 CO PM10 PST VV DV TMP HR RADS PP Centro

x x x x x x x x x x

ISSSTE

x x

PROFEPA

x x

Rodolfo Landeros

x x x x x

x x x x x x

Variables de la Red de Estaciones automáticas de monitoreo atmosférico de la ciudad de Aguascalientes, Aguascalientes

41

2.11 Observaciones atmosféricas y en superficie de estaciones hidrométricas Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO, 2002). 'Estaciones hidrométricas'. Extraído de 'Bandas (Banco Nacional de Datos de Aguas Superficiales)' del Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA). CONAGUA. (1997). México.

Distribución geográfica de estaciones hidrométricas y acceso a bases de datos

Las estaciones hidrométricas se obtuvieron del Banco Nacional de Datos de Aguas Superficiales (Bandas) del Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA). Se tiene un total de 1126 estaciones con datos de 1997. Los datos de cada estación se encuentran en una base de datos de ACCESS, en las que el nombre del archivo corresponde a la clave de la estación definido por la CONAGUA. (CONABIO, 2002) Se integraron los datos de 1,126 estaciones hidrométricas que contienen las siguientes variables:

• Valores diarios: Gasto medio diario (m3/s) día 1 a día 29-31. • Valores mensuales: Se incluyen la hora y el día del gasto máximo y el gasto mínimo (m3/s). Además

de la lectura de volumen máximo y medio de escurrimientos (miles de m3), sedimentos (miles de m3) y la lectura del día y hora de las escalas para el gasto mínimo, medio y máximo.

• Valores anuales: Menciona el mes, día y hora en que ocurre el gasto máximo y gasto mínimo (m3/s). La lectura de escala para el gasto máximo y mínimo (m), además del volumen anual de escurrimientos (miles de m3), gasto medio anual (m3/s) y volumen anual de sedimentos (miles de m3).

• Hidrograma: Incluye la fecha en que ocurre el gasto, Hora en que ocurre el gasto y Gasto instantáneo (m3/s).

42

• Limnigrama: Muestra la fecha de lectura, hora de lectura y lectura de escala (m). • Sedimentos: Se incluye la fecha de lectura, hora de lectura y porcentaje de sedimento

(Sedimentograma). • Identificación de curvas de gasto: Identificación de la curva, hora y fecha de inicio y termino de la

curva. • Detalle de curvas de gasto: Contiene la lectura de escala (m) y gasto (m3/s).

2.12 Observaciones atmosféricas y en superficie de redes mareográficas - Servicio Mareográfico, UNAM (Servicio Mareográfico UNAM, 2015) - Red Mareográfica del Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (Red Mareográfica CICESE, 2015) - Red Mareográfica Nacional de la Secretaría de Marina (Red Mareográfica SEMAR, 2015) - Red Nacional de Estaciones Oceanográficas y Meteorológicas (RENEOM, 2015) Instituto Mexicano del Transporte. División de Puertos y Costas

Distribución geográfica de redes de estaciones mareográficas y acceso a bases de datos

43

UNAM CICESE SEMAR IMT

Núm. estaciones 50 7 41 35 Predicción marea (m) x x

Nivel del mar (m) x x x x Altura de la ola (m)

x

Periodo de la ola (s)

x Dirección de la ola (°)

x

Calendario de mareas (mensual)

x x

Tablas de mareas (mensual)

x x

Pleamar y bajamar x x

Temperatura del agua (°C)

x x x Temperatura del aire (°C)

x

x

Radiación solar (W/m2)

x

x Dirección de viento (°)

x

x

Velocidad del viento (m/s)

x

x Temperatura Aire (°C)

x

Humedad Relativa (%)

x

x

Presión Atmosférica (mb)

x

x Precipitación (mm)

x

x

Variables de las redes de monitoreo del nivel del mar

2.13 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de estaciones GPS-MET "TLALOC Net" Trans-boundary, Land and Atmosphere Long-term Observational and Collaborative Network. TLALOC Net (TLALOC Net, 2014) University NAVSTAR Consotium (UNAVCO, 2015)

Distribución geográfica de la red de estaciones GPS-MET "TLALOC Net" y acceso a bases de datos

44

The purpose of the GPS-MET "TLALOC Net" project is to:

• Evaluate the engineering and scientific bases of surface-based GPS meteorology, • Demonstrate the feasibility and utility of using surface-based GPS observations for improved weather

forecasting, climate monitoring, and satellite sensor calibration/validation, • Transfer this observing system technology to operational use.

Water vapor is one of the most significant constituents of the atmosphere since it is the means by which moisture and latent heat are transported to cause "weather". Water vapor is also a greenhouse gas that plays a critical role in the global climate system. This role is not restricted to absorbing and radiating energy from the sun, but includes the effect it has on the formation of clouds and aerosols and the chemistry of the lower atmosphere. Despite its importance to atmospheric processes over a wide range of spatial and temporal scales, water vapor is one of the least understood and poorly described components of the Earth's atmosphere.

UNAVCO is funded through an NSF Major Research Instrumentation (MRI) Program grant to support the development of a continuous, real-time, low latency GPS network and collocated meteorological sensing package (temperature, barometric pressure, relative humidity, surface wind speed) array in Mexico for atmospheric, climatic, and seismotectonic research in the Americas, named the Trans-boundary, Land and Atmosphere Long-term Observational and Collaborative Network (TLALOCNet, after the Aztec God of rain fertility and water).

TLALOCNet data will be openly and freely available and discovery via UNAVCO web services. TLALOCNet data has the potential to transformably advance understanding of atmospheric dynamics in a region that is impacted seasonally and annually with large fluxes of atmospheric moisture from the Pacific, the Gulf of Mexico and the Caribbean. GPS/Met enables the derivation of total precipitable water (TPW) in the Earth's atmosphere in a cone above GPS/Met stations by using the delay time of multiple frequency GPS satellite signals that are influenced by the integrated amount of atmospheric moisture from the top of the atmosphere to the receiver antenna. GPS-Met observations of TPW complement other measurements of the vertical and horizontal spatial and temporal distribution of water vapor in the atmosphere through satellite remote sensing methods and weather balloon launched radiosonde meteorological sensors.

Las estaciones de la red GPS-Met "TLALOC net" que actualmente tienen datos descargables en el sitio: NOAA/GSD Ground-Based GPS Meteorology (GPS-MET, 2015) Real Time Water Vapor Interface se indican en la siguiente tabla:

ID Estado Estación Lat Lon TNAT Puebla Acatlán, MX 18.1302 -98.0411 POAL México Altzomoni, MX 19.1187 -98.6552 TNCM Jalisco Chamela, MX 19.4982 -105.0448 TNAM Jalisco Hermosillo, MX 20.5357 -103.9668 TNHM Sonora Hermosillo, MX 29.0813 -110.9703 TNMR Michoacán Maruata, MX 18.2885 -103.345 MMD1 Quintana Roo Mérida, MX 20.9319 -89.66284 MMX1 Distrito Federal México City, MX 19.43165 -99.06839 USMX Sonora Moctezuma, MX 29.8234 -109.681 MPR1 Jalisco Puerto Vallarta, MX 20.679 -105.2492 MSD1 Baja California Sur San José De Cabo, MX 23.16044 -109.71764 MTP1 Chiapas Tapachula, MX 14.79136 -92.368 YESX Sonora Yécora, MX 28.3783 -108.9196

45

Las variables que se descargan son las siguientes:

• ITE -- This is the four digit alphanumeric designation for the site • YEAR -- This requires no explanation • JJJ.dd -- This is the decimal representation of the time for this data where JJJ is julian day of the

year and dd is the decimal portion of the day. All times are in UTC • HH:MM:SS -- This is the time this sample is attributed to where HH is hours, MM is minutes, SS

is seconds. • IPW -- This is the mesurement of total column water vapor for this site at the time indicated

measured in cm's of water vapor

All Station Measurements in this form do not represent a real value but actually an average for the period that the IPW value is attributed to

• PRESS -- This is the pressure in millibars • TEMP -- This is the temperature in degrees C • RH -- This is the station measured humidity in % • TD -- This is the total delay of the GPS signal as it passes through the atmosphere • WD -- This is the portion of the delay due to water vapor • HD -- This is the portion of the delay due to factors other than water vapor. • TM -- The mean tempertaure of the atmosphere. Used in the calculation of water vapor. • PI -- This is the value of the function that maps signal delay to water vapor • FERR -- This is the calculation error attributed to the Time Delay Estimate • QCFLAGS -- These are internal quality control checks we do on the data • SolutionType -- This is the type of processing:

o median o first o checkout o checkout first o daily o daily first balloon

• Calculated Dew Point

46

2.14 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de estaciones GPS-MET "COCO Net" Continuously Operating Caribbean GPS Observational Network (COCONet, 2015) University NAVSTAR Consotium (UNAVCO, 2015)

Distribución geográfica de la red de estaciones GPS-MET "COCO Net" y acceso a bases de datos

UNAVCO was awarded a collaborative EAR grant with the University Corporation for Atmospheric Research (UCAR) to support a five year planned development of a plate-scale integrated geodetic and atmospheric/regional climate observational system in the pan-Caribbean region. One goal of the Continuously Operating Caribbean GPS Observational Network (COCONet)

The beauty and diversity of the Caribbean region is a result of geological and atmospheric processes that also pose serious threats to the large population within reach of seismic faults, hurricanes tracks, or sea-level change. The capacity to understand, prepare for, adapt to, and in some cases predict these natural hazards requires Earth observations on both large and small scales.

The Continuously Operating Caribbean GPS Observational Network (COCONet) project was funded by the National Science Foundation (NSF) with the aim of developing a large-scale geodetic and atmospheric infrastructure in the Caribbean that will form the backbone for a broad range of geoscience and atmospheric investigations and enable research on process-oriented science questions with direct relevance to geohazards.

47

2.15 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de sitios de radiosondeo Redes de observación atmosférica y ambiental. Sitios de radiosondeo (Fernández et al, 2015a)

− University of Wyoming. Department of Atmospheric Science (University of Wyoming, 2015)

− Integrated Global Radiosonde Archive. National Climatic Data Center. NOAA (IGRA, 2015) − Earth System Research Laboratory. Radiosonde Database (ESRL, 2015) − Plymouth State Weather Center (PSWC, 2015)

Distribución geográfica de sitios de radiosondeo y acceso a bases de datos

Upper air soundings are plotted data from balloons. The balloon records temperature, humidity and winds and these are plotted versus pressure/height to give details on the vertical structure of the atmosphere. The type of plot is called a SkewT and a set of SkewTs are available for the stations. These are updated once every 12 hours at roughly 10:00 EST.

The Integrated Global Radiosonde Archive (IGRA) consists of radiosonde and pilot balloon observations at over 1,500 globally distributed stations. Observations are available for standard, surface, tropopause, and significant levels. Variables include pressure, temperature, geopotential height, dew point depression, wind direction, and wind speed.

The period of record varies from station to station, with many extending from 1970 to present. Daily updates of station records are available online at no charge.

48

2.16 Observaciones atmosféricas y en superficie de la red de huracanes que impactaron la costa de México, Centroamérica y sur de Estados Unidos Huracanes que impactaron la costa de México, Centroamérica y sur de Estados Unidos (Fernández et al, 2015a) National Hurricane Center (NHC, 2015)

Distribución geográfica del número de huracanes que impactaron la costa de México, Centroamérica y sur de Estados Unidos por kilómetro lineal por año

En la Unidad de Informática para las Ciencias Atmosféricas y Ambientales (UNIATMOS, 2015) del Centro de Ciencias de la Atmósfera (CCA, 2015) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM, 2015), se desarrolla un estudio sobre el número de huracanes que impactaron la costa de México, Centroamérica y sur de Estados Unidos por kilómetro lineal por año, considerando un radio de influencia por lluvia de 350 km y uno de 150 km por viento. Para la costa del Océano Atlántico se consideraron 678 huracanes que entraron en la Zona Económica de México el período de 1851 a 2009 (158 años) mientras que para la costa del Oceáno Pacífico se incorporaron 336 huracanes en el período de 1949 a 2009. El estudio se fundamenta en la base climatológica del National Hurricane Center (NHC, 2015) y en los estudios de Chavas y Kerry, (2010).

49

Distribución geográfica de la trayectoria de 1,014 huracanes que entraron en la Zona Económica de México en el período 1949 a 2009

Radios de influencia de huracanes: 350 km por lluvia y 150 km por viento

50

2.17 Citas Si utiliza los datos o materiales gráficos de la presente obra, le sugerimos los refiera de la siguiente forma: “Nombre del mapa o de los datos respectivos”, en: Fernández Eguiarte, A., Romero Centeno, R. y Zavala Hidalgo, J. (2015). Redes de observación atmosférica y ambiental. Centro de Ciencias de la Atmósfera, Universidad Nacional Autónoma de México. Reserva al Título: INDAUTOR 04-2011-120915512800-203. Obtenido de: http://atlasclimatico.unam.mx/RUOA/servmapas/

2.18 Referencias Altzomoni. Observatorio Atmosférico. (2015). Red Universitaria de Observatorios Atmosféricos de la UNAM.

Obtenido de Observatorio Atmosférico Altzomoni: http://www.ruoa.unam.mx/ALTZ/index_ALTZ.html

Centro de Ciencias de la Atmósfera. (2015). Centro de Ciencias de la Atmósfera, Universidad Nacional Autónoma de México. Obtenido de http://www.atmosfera.unam.mx/

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Chamela. Observatorio Atmosférico Chamela. (2015). Red Universitaria de Observatorios Atmosféricos de la UNAM. Obtenido de Observatorio Atmosférico Chamela: http://www.ruoa.unam.mx/CHAM/index_CHAM.html

Chavas, D., y Kerry, E. (2010). A QuikSCAT climatology of tropical cyclone size. GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, VOL. 37, L18816, doi:10.1029/2010GL044558, 2010. Obtenido de http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2010GL044558/pdf.

COCONet. (2015). Continuously Operating Caribbean GPS Observational Network (COCONet). Obtenido de http://coconet.unavco.org/

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Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Naucalpan. Estación Meteorológica del PEMBU. (2015). Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Naucalpan (CCH N). Estación meteorológica del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario, Universidad Nacional Autónoma de México. Recuperado el 9 de Febrero de 2015, de http://www.ruoa.unam.mx/pembu/planteles/cchn.html

51

Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Oriente. Estación Meteorológica del PEMBU. (2015). Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Oriente (CCH O). Estación meteorológica del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario, Universidad Nacional Autónoma de México. Recuperado el 9 de Febrero de 2015, de http://www.ruoa.unam.mx/pembu/planteles/ccho.html

Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Sur. Estación Meteorológica del PEMBU. (2015). Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Sur (CCH S). Estación meteorológica del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario, Universidad Nacional Autónoma de México. Recuperado el 9 de Febrero de 2015, de http://www.ruoa.unam.mx/pembu/planteles/cchs.html

Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Vallejo. Estación Meteorológica del PEMBU. (2015). Colegio de Ciencias y Humanidades CCH Vallejo (CCH V). Estación meteorológica del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario, Universidad Nacional Autónoma de México. Recuperado el 9 de Febrero de 2015, de http://www.ruoa.unam.mx/pembu/planteles/cchv.html

Comisión Nacional del Agua. (2015). Comisión Nacional del Agua (CONAGUA), Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Obtenido de http://www.conagua.gob.mx/

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Earth System Research Laboratory. (2015). Earth System Research Laboratory (ESLR). Radiosonde Database. Obtenido de http://www.esrl.noaa.gov/raobs/General_Information.html

Escuela Nacional Preparatoria No.1. Estación Meteorológica del PEMBU. (2015). Escuela Nacional Preparatoria Gabino Barrera (ENP 1). Estación meteorológica del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario, Universidad Nacional Autónoma de México. Recuperado el 9 de Febrero de 2015, de http://www.ruoa.unam.mx/pembu/planteles/enp_1.html

Escuela Nacional Preparatoria No.2, Estación Meteorológica del PEMBU. (2015). Escuela Nacional Preparatoria Erasmo Castellanos Q. (ENP 2). Estación meteorológica del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario, Universidad Nacional Autónoma de México. Recuperado el 9 de Febrero de 2015, de http://www.ruoa.unam.mx/pembu/planteles/enp_2.html

Escuela Nacional Preparatoria No.3, Estación Meteorológica del PEMBU. (2015). Escuela Nacional Preparatoria Justo Sierra (ENP 3).Estación meteorológica del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario, Universidad Nacional Autónoma de México. Recuperado el 9 de Febrero de 2015, de http://www.ruoa.unam.mx/pembu/planteles/enp_3.html

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Escuela Nacional Preparatoria No.5, Estación Meteorológica del PEMBU. (2015). Escuela Nacional Preparatoria José Vasconcelos (ENP 5).Estación meteorológica del Programa de Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario, Universidad Nacional Autónoma de México. Recuperado el 9 de Febrero de 2015, de http://www.ruoa.unam.mx/pembu/planteles/enp_5.html

52

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