Estudio del niño oscilación sur (enos) a través de la variabilidad en la temperatura superficial del océano pacífico y su modelación fractal-multifractal

Abstract

Este trabajo engloba la descripción del fenómeno El Niño – Oscilación Sur (ENOS) a través de la Temperatura Superficial del Océano Pacífico (TSO), concretamente, en el área comprendida entre las latitudes (10°N a 10°S) y longitudes (160°E a 100°W), a lo largo de 39 años de registros obtenidos del Centro Europeo para Pronóstico Meteorológico de Mediano Alcance (ECMWF). Esto anterior se logra, gracias al uso de técnicas estadísticas y modos de representación hidrometeorológica bajo el desarrollo del ciclo anual y el cálculo de las anomalías de la TSO, la organización de registros mediante Diagramas Hovmöller y la implementación de la Descomposición Espectral de Valores Singulares (DVS). Igualmente, de manera exploratoria se propone el uso del modelo Fractal - Multifractal para la representación de patrones espaciales y abrir la posibilidad de nuevas aplicaciones en su configuración 2D. Los resultados obtenidos muestran una fuerte relación entre la descripción estadística y geométrica de la TSO y los eventos históricos del fenómeno ENOS. En los diagramas Hovmöller se presentan tramas de información densas donde se hace poco evidente corroborar con los acontecimientos históricos de la zona, para lo cual se desarrolla la técnica descomposición en valores singulares donde se encontró etapas de fase normal y eventos próximos a la ocurrencia de un evento, finalmente, el modelo Fractal - Multifractal desde la configuración de la función objetivo no evidencia aproximación al diagrama observado en este caso, debido a la complejidad que hoy representa la simulación bajo este modelo.

This work encompasses the description of the El Niño - Southern Oscillation (ENSO) phenomenon through the Pacific Ocean Surface Temperature (TSO), specifically in the area between latitudes (10 ° N to 10 ° S) and longitudes (160 ° E at 100 ° W), over 39 years of records obtained from the European Center for Medium Range Meteorological Forecast (ECMWF). This is achieved, thanks to the use of statistical techniques and hydrometeorological representation modes under the development of the annual cycle and the calculation of the TSO anomalies, the organization of records using Hovmöller Diagrams and the implementation of the Spectral Decomposition of Singular Values ( DVS). Similarly, the use of the Fractal - Multifractal model for the representation of spatial patterns and to open up the possibility of new applications in its 2D configuration is proposed in an exploratory manner. The results obtained show a strong relationship between the statistical and geometric description of the TSO and the historical events of the ENSO phenomenon. In Hovmöller diagrams, dense frames of information are presented where it is unclear to corroborate with the historical events of the area, for which the decomposition technique in singular values is developed where normal phase stages and events close to the occurrence of a Eventually, the Fractal - Multifractal model from the configuration of the objective function does not show an approximation to the diagram observed in this case, due to the complexity that today represents the simulation under this model.