Estima el espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) a una resolución espacial de 1 km x 1 km, usando el modelo de transferencia radiativa Santa Barbara DISORT Atmospheric Radiative Transfer (SBDART) (Ricchiazzi y Yang, 1998). Este modelo simula la transferencia radiativa en la atmósfera (scattering, absorción, emisión, etc), la interacción de la radiación tanto solar como terrestre con los componentes atmosféricos como el vapor de agua, dióxido de carbono, metano, etc. El modelo SBDART, genera un archivo de salida ASCII, que contiene la irradiancia en el tope de la atmosfera y en la superficie terrestre, obtenido mediante la aproximación de dos flujos y la aproximación de Eddington para resolver la ecuación de transferencia radiativa, considerando una atmosfera plano paralela. Para luego generar las ecuaciones definidas por el espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) en función de la reflectancia en el tope de la atmosfera, mediante una regresión polinomial de grado 3, para la banda 1 (⅄c =0,66 µm) del sensor MODIS, con diferentes valores de espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) y otras condiciones (geometría del Sol y del Sensor, un modelo de aerosoles y la reflectancia de la superficie (⅄c =0,66 µm). El área de estudio es el espacio aéreo de Perú, que se encuentra entre las latitudes 0002′00"S a 18021′03"S y las longitudes de 68039′00"O a 81019′35"O. Para el tratamiento de las imágenes MODIS Level 1B, se usa el lenguaje de programación IDL versión 7.8. Luego, usando los resultados del Modelo SBDART se calcula el promedio anual del espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) a una resolución espacial de 1 km x 1 km en todo el área de estudio, para los años 2004 y 2005, con valores que oscilan entre 0,1 y 1,0, así como para la región amazónica tanto para el año 2004 y 2005, coincidiendo los valores máximos del espesor óptico de los aerosoles con el tiempo de inicio de los incendios forestales en Brasil. / Tesis

Evalúa la influencia de los aerosoles producidos por la quema de biomasa en los Andes Centrales peruanos durante el periodo de julio a octubre del año 2017, se usó el modelo regional de predicción del tiempo atmosférico Weather Research and Forecasting with Chemical (WRF-Chem) versión 3.7 instalado en el clúster HPC-LINUX-CLUSTER que pertenece al Instituto Geofísico del Perú. Se usó un dominio de 18 km de resolución espacial horizontal y 32 niveles verticales, con datos meteorológicos de frontera que corresponden al NCEP-FNL y que ingresaron al modelo cada 6 horas. Se usaron esquemas de parametrización física tanto para la radiación de onda corta como para la de onda larga (RRTMG). El resto de las parametrizaciones empleadas fueron Monin-Obukhov para la capa superficial, ACM2 para la capa límite planetaria, Grell-Freitas para los cúmulos y Lin para la microfísica; en tanto que para la parte química se usó el esquema de parametrización RADM2 para la fase gaseosa, MADE-SORGAM para los aerosoles y Fast-J para el proceso de fotólisis. Se usaron datos de campo de espesor óptico de aerosoles (EOA) que fueron tomados con el fotómetro solar que pertence a la red de monitoreo de la NASA del proyecto AERONET. Finalmente, los principales resultados muestran un incremento en las concentraciones de PM10 en correspondencia con el incremento del número de focos de incendios y el EOA en el periodo de estudio, de julio a agosto de 2017. En tanto se obtuvo una leve disminución de los niveles de dicho contaminante para el mes de octubre del mismo año. También se ha observado que las condiciones meteorológicas desfavorecen la ocurrencia de incendios en la región del río Mantaro durante todo el periodo; mientras que el incremento de la precipitación hacia el mes de octubre contribuye a la reducción de las concentraciones de aerosoles. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Estima la variación del área y volumen glaciar del Nevado Champará, se emplean técnicas de teledetección, basadas en el procesamiento e interpretación de imágenes de los sensores MSS, TM y ETM+ a bordo de los satélites LANDSAT 4, LANDSAT 5 y LANDSAT 7, respectivamente, y del sensor ASTER a bordo del satélite TERRA. En esta Tesis, se analiza dos periodos. El primer período comprende los años 1962-2000. Se utiliza una fotografía aérea de 1962 e imágenes provenientes de sensores MSS (1975), TM (1984, 1987, 1989, 1991,1992, 1996), ETM+ (2000, 2001). Esta investigación permite estimar la tasa de variación del área total (sector A, B y C) del Nevado Champará para los años de 1975-2000 de −0.2658 km2/año con disminución del 64.3% en área glaciar respecto a 1975 y tasa de variación en volumen glaciar de −0.0203 km3/año. Mientras para los años de 1962-2000 que comprende el sector B (parte principal del glaciar) de −0.2690 km2/año, con disminución en 72.4% en área glaciar respecto a 1962 y con tasa de variación de volumen glaciar de −0.0233 km3/año. El segundo periodo comprende los años 2000-2010 que corresponde al comportamiento episódico de descarga de nieve y hielo glaciar post-Niña (1999-00). Se utiliza imágenes ASTER, que corresponden a los años 2000, 2003, 2006, 2007, 2009 y 2010, observándose una reducción aproximada del 50% del área glaciar desde el 2000. Los cambios de volumen del Nevado Champará para el periodo correspondiente, se determina a partir de los modelos de elevación digital generados de imágenes ASTER (bandas 3N y 3B), estimándose para los años 2003-2010, con tasa de variación de volumen glaciar de −0.085 km3/año al considerar todos pixeles involucrados, mientras si se considera 73,035 pixeles del total (74,568), permite estimar, tasa de cambio de volumen de −0.0159 km3/año. En términos generales, la ocurrencia de eventos extremos del ENSO influye en el comportamiento espacial de nieve y hielo glaciar del Nevado Champará con disminución para los años 1987-88 y 1997-98 “El Niño” y con aumento en área de nieve y hielo para los años 1988-89 y 1999-00 “La Niña”. / Tesis

Determina la variabilidad espacial y temporal de la temperatura de la superficie del suelo (TSS) sobre el territorio peruano, ubicado aproximadamente entre 0◦S y 20◦S. Los datos utilizados son los productos MODIS/Terra (MOD11A2) y MODIS/Aqua (MYD11A2), que proporcionan la TSS diurna (10:30 hora local) y nocturna (2:30 hora local), respectivamente, a una resolución espacial de 1 km con base cada 8 días. La calidad de los productos fueron evaluados antes de su procesamiento. Mientras los datos de temperatura del aire, fueron proporcionados por el Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (SENAMHI). Los resultados muestran que la TSS diurna promedio del área de estudio varía de -1◦C a 47◦C. Mientras la desviación estándar de la TSS diurna muestra que en la costa norte y en la sierra varía más en comparación con la selva. Las comparaciones entre el promedio mensual de la TSS diurna con la temperatura máxima media mensual del aire muestran correlaciones estad´ısticamente significativas (0.50≤ r ≤ 0.84, p≤ 0.05) y la TSS diurna varía fuertemente según la estacionalidad y los diferentes clases de cobertura. Del análisis de la TSS nocturna en el periodo 2003-2012 (mayo-agosto), se muestra que las regiones por debajo de los 0◦C se encuentran por encima de 2600 msnm (en promedio). Además la TSS nocturna promedio mensual está fuertemente correlacionada con la temperatura mínima media mensual del aire (R=0.93, N=675). / Tesis

La construcción de un modelo geoestadístico a partir de la integración de datos geofísicos tales como registros eléctricos de pozos e información litológica, con la finalidad de determinar la ubicación de potenciales yacimientos de hidrocarburos y conocer el POES (Petróleo Original en Sitio) de un campo. Para lo cual se compiló información de campo que consiste en coordenadas de pozos, surveys, wellheaders, registros eléctricos, facies interpretadas, topes estratigráficos y se creó una base de datos la cual se ingresó a la plataforma de trabajo Openworks, la misma que se cargó a sesiones individuales en el software Decision Space Geoscience (DSG), lo que permitió crear modelos de las diferentes realizaciones geoestadísticas que consisten en modelos de facies y propiedades petrofísicas que ayudan a seleccionar el que más se iguale a la realidad geológica del campo y de esta manera realizar la estimación de reservas. Los métodos de simulación numérica de yacimientos que se aplican en el software DSG permiten generar datos en las zonas que no tienen información, a partir de técnicas o algoritmos de interpolación para cada modelo que se generará, los cuales se han estudiado en el presente proyecto. Este estudio permite optimizar las alternativas de producción, brindando además soluciones más prácticas para la caracterización de yacimientos, proponiendo a futuro modelos dinámicos para determinar posibles zonas a realizar workover y nuevas zonas de cañoneo (disparos en el revestidor). / Tesis

La integración de los datos geológicos, geomorfológicos, geofísicos y geotécnicos permite una mejor clasificación de suelos saturados susceptibles a deformación cosísmica, en especial, en áreas de moderados a altos niveles sísmicos, y donde las áreas urbanas han tenido un rápido crecimiento poblacional no planificado. La falta de planificación en los catastros municipales delineando las normativas de grupos de infraestructuras (edificios, puentes, urbanizaciones, malecones, puertos, casas vacacionales), y la no consideración de los tipos de suelos geotécnicos propensos a efectos geológicos cosísmicos (ie, licuefacción de suelos granulares y deformación cíclica de las arcillas), incrementan el nivel de riesgo por terremotos en ciudades costeras del Ecuador, sea esto por amenaza de sismos de subducción o sismos de fallas corticales. En recientes años, varias iniciativas gubernamentales han desarrollado normativas de construcciones sismo resistente como las NEC-2002, NEC2010 y NEC-2015 (Normas Ecuatorianas de la Construcción). No obstante, aquellas construcciones antiguas son más numerosas y vulnerables en las principales ciudades costeras del Ecuador. La ubicación de grupos de infraestructuras en rasgos geomorfológicos con perfiles de suelos geotécnicos de baja calidad, son susceptibles a daños por la formación de peligros cosísmicos. En este estudio se direcciona a caracterizar las estructuras sismogénicas (fuente sísmica cortical) y su relación con los efectos ambientales producidos por los terremotos (Earthquake Environmental Effects, EEE). Los EEE (Earthquake Environmental Effects), son las expresiones cosísmicas más comunes en los suelos saturados y no saturados de ambiente sedimentario deposicional reciente (ie., Holoceno). La grandeza de estos rasgos cosísmicos es comparable con la deformación cíclica de arcillas y licuefacción de los tipos de suelos geotécnicos D, E y F (NEC-15), y durante terremotos moderados y fuertes, pueden ser representadas en XI cartografía por las isosistas de intensidades macrosísmicas. Estas máximas isosistas tienen tendencia similar a la estructura sísmica que las generó, ejemplo movimiento de una falla geológica cortical. El componente de estudio se desarrolló en la ciudad de Esmeraldas que es la capital de la provincia, en la costa norte del Ecuador. El área urbana es desarrollada próxima a una falla geológica local (llamada falla Esmeraldas) con características de componente inverso por esfuerzos compresionales, sin embargo, otras fallas activas y capaces de generar sismos magnitud del orden de 6≤ Mw≤7 pueden afectar las infraestructuras. El nivel de amenaza se incrementa con otra estructura sismogénica, la zona de subducción donde pueden ocurrir sismos en el orden de 7.5≤ Mw≤8.8. La propuesta de este trabajo es contribuir en los planes de desarrollos urbanos, usando datos geológicos estructurales y sismológicos. Un análisis multicriterio es usado para establecer las principales fallas sísmicas y sus niveles de sismicidad referido a la amenaza. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Realiza la caracterización de las aguas termales asociadas al sistema geotermal Paucarani, ubicada en el sur del Perú, al noreste de la región Tacna, en este sentido se considera el estudio de los fluidos geotermales del área y su potencial aprovechamiento de la energía geotermal. Esta investigación consta de diferentes etapas que inicia con la recopilación bibliográfica, preparación de mapas cartográficos, procesamiento y análisis de datos geológicos, geoquímicos y geofísicos, que finalmente nos permitirán plasmar la información en un modelo conceptual integrado. Se realizó la identificación de las unidades geológicas, que consiste principalmente de lavas andesíticas del Grupo Barroso, conglomerados de la Formación Capillune, tobas de la Formación Sencca y las unidades volcánico sedimentarias del Grupo Maure. Además se realizaron 20 estaciones estructurales con la finalidad de conocer el control estructural de la zona de estudio. Se reconocieron múltiples manifestaciones geotermales tales como; pozas de lodo ácido, fumarolas y manantiales calientes Se recolectaron 17 muestras de manifestaciones termales y 45 de aguas frías para ser analizados en el laboratorio y su posterior interpretación en gabinete. En cada punto de muestreo se tomaron datos de parámetros fisicoquímicos. El área de estudio presenta evidencias geológicas de actividad magmática reciente, como es el caso del domo lava de Paucarani. El control estructural está definido por fallas de dirección noroeste – sureste, estructuras de colapso e intenso fracturamiento superficial. Las fuentes termales con temperaturas superficiales hasta 81°C, cuyas familias hidrogeoquímicas son cloruradas sódicas en la quebrada Curimani, sulfatadas en la quebrada Huancune y bicarbonatadas en la quebrada Achuco, sugiriendo un proceso de mezcla confirmado por los diferentes diagramas utilizados, la correlación de elementos conservativos y análisis isótopos. La aplicación de las ecuaciones de geotermómetros de sílice nos ha permitido estimar una temperatura de reservorio igual a 186°C, correspondiente a un sistema geotermal de alta entalpía. Con esto se concluye, desde el punto de vista geoquímico, la zona de Paucarani es promisoria para prospección geotérmica. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Implementa una “red neuronal artificial” con arquitectura de retropropagación de error (“Back-Propagation”), que permita clasificar la salinidad en los suelos, usando como datos de entradas imágenes de NDVI, y datos de entrenamiento de conductividad eléctrica del suelo. El área de estudio se encuentra entre las coordenadas UTM por 614775 m E, 627345 m E y por 9277495 m N, 9255475 m N, debido a que los datos de conductividad eléctrica del suelo son obtenidos de los distritos de Lambayeque y Mochumí, localizados en el departamento de Lambayeque de la costa norte del Perú. Se usan 46 imágenes satelitales procedentes de los sensores ETM+ y TM de proyección UTM, zona 17S, y de Datum WGS84. Estas imágenes son analizadas usando el software de procesamiento de imagen ENVI 4.5 y el lenguaje de programación IDL. Se evalúan dos modelos de arquitectura de red neuronal, para el primer modelo se utiliza 1 capa oculta obteniendo un error de entrenamiento de 0.40 y en el segundo modelo se utilizó 2 capas ocultas presentando un error de entrenamiento de 0.27. / Tesis

La construcción de un modelo geoestadístico a partir de la integración de datos geofísicos tales como registros eléctricos de pozos e información litológica, con la finalidad de determinar la ubicación de potenciales yacimientos de hidrocarburos y conocer el POES (Petróleo Original en Sitio) de un campo. Para lo cual se compiló información de campo que consiste en coordenadas de pozos, surveys, wellheaders, registros eléctricos, facies interpretadas, topes estratigráficos y se creó una base de datos la cual se ingresó a la plataforma de trabajo Openworks, la misma que se cargó a sesiones individuales en el software Decision Space Geoscience (DSG), lo que permitió crear modelos de las diferentes realizaciones geoestadísticas que consisten en modelos de facies y propiedades petrofísicas que ayudan a seleccionar el que más se iguale a la realidad geológica del campo y de esta manera realizar la estimación de reservas. Los métodos de simulación numérica de yacimientos que se aplican en el software DSG permiten generar datos en las zonas que no tienen información, a partir de técnicas o algoritmos de interpolación para cada modelo que se generará, los cuales se han estudiado en el presente proyecto. Este estudio permite optimizar las alternativas de producción, brindando además soluciones más prácticas para la caracterización de yacimientos, proponiendo a futuro modelos dinámicos para determinar posibles zonas a realizar workover y nuevas zonas de cañoneo (disparos en el revestidor). / Tesis

El Perú se encuentra ubicado dentro del Cinturón Sísmico del Pacífico, por lo que es una de las zonas sísmicas más activas del mundo. De acuerdo a la teoría de los gaps sísmicos, es muy probable la ocurrencia de un sismo tsunamigenico en la región central del Perú. En esta investigación se propone desarrollar una metodología para obtener la distribución de la fuente sísmica para sismos tsunamigenico a partir de la inversión de formas de onda de tsunami y datos geodésicos. Se plantea las aplicaciones a eventos sísmicos y tsunamis que han afectado el litoral costero peruano. Por ejemplo, el sismo y tsunami de Lima de 1940 (8.0 Mw), el sismo y tsunami de Huacho de 1966 (8.1 Mw), a partir de la inversión de 3 registros mareograficos. El sismo y maremoto de Camaná de 2001 (8.4 Mw) a partir de la inversión combinada de datos mareogr´aficos y geodésicos. El sismo y maremoto de Pisco 2007 (8.0 Mw), a partir de la inversión de datos mareogr´aficos. El sismo y maremoto de Chile 2014 (8.1 Mw) a partir de la inversión combinada de datos mareograficos y geodésicos. Se enfatiza la aplicación de la prueba de confiabilidad para evaluar la resolución y el rango de aplicación de los métodos sísmicos, mareograficos y geodésico. Se ha implementado un procedimiento numérico para el pronóstico de parámetros del tsunami (máxima altura y tiempo de arribo) a partir de una base de datos de fuentes sísmicas unitarias pre-simuladas. Los resultados de esta investigación permitirán obtener la distribución de las asperezas (zonas de mayor liberación de energía sísmica), lo cual permitirá desarrollar planes de prevención, previsión y mitigación de desastres por fenómenos naturales. / Tesis