Modelando derritimiento glaciar en las diferentes zonas ...sochicri.cl/documentos/presentaciones/shaefer.pdf · Flujos de energ a y derretimiento inferido Schaefer, Fonseca, Farias,

Modelando derritimiento glaciar en las diferentes zonasglaciologicas de Chile

Marius Schaefer, Duilio Fonseca, David Farias, Gino Casassa

Instituto de Ciencias Fısicas y Matematicas, Facultad de Ciencias,Universidad Austral de Chile

Primer Congreso de la Sociedad Chilena de la Criosfera

Schaefer, Fonseca, Farias, Casassa Modelando derritimiento glaciar SOCHICRI, Marzo, 2018 1 / 14

Donde estan los glaciares de Chile?

fuente: Lliboutry 1998


Balance Energetico: Idea General

Ganancia de energıa del glaciar en su superficie cause derretimiento:

Emelt = ES(net) + EL

(net) + EH + EE ,

donde E(net)S : radiacion onda corta neta, E

(net)L : radiacion onda larga neta,

EH : flujo turbulento de calor sensible, EE : flujo turbulento de calor latente


Balance Energetico: Idea General

Ganancia de energıa del glaciar en su superficie cause derretimiento:

Emelt = ES(net) + EL

(net) + EH + EE ,

donde E(net)S : radiacion onda corta neta, E

(net)L : radiacion onda larga neta,

EH : flujo turbulento de calor sensible, EE : flujo turbulento de calor latente


Estudio comparativo

Base de datos de referencia

flujos radiativos: medidos

flujos turbulentos:

calor sensible:

EH = 0.0129C∗Pu(z) [T (z)− Ts ]

calor latente:

EE = 0.62ρ◦aLvC∗u(z) [e(z)− es ] /Po

Cuffey and Paterson, 2010

EB-Model

basado en planillaExcell

albedo constante

nubosidad inferidode la transmisionatmosferica

emisividad de laatmosfera es unafuncion de lanubosidad

asume que lasuperficie delglaciar esta a cerogrados

Brock and Arnold, 2000

COSIMA

albedo variable

nubosidadcomoparametro deentrada

emisividad dela atmosfera esuna funcion dela nubosidad

modelaexplıcitamentela transferenciade calor dentrodel glaciar

Huintjes et al., 2015


Estudio comparativo



flujos turbulentos:

calor sensible:

EH = 0.0129C∗Pu(z) [T (z)− Ts ]

calor latente:



EB-Model


albedo constante





COSIMA

albedo variable






Estudio comparativo



flujos turbulentos:

calor sensible:

EH = 0.0129C∗Pu(z) [T (z)− Ts ]

calor latente:



EB-Model


albedo constante





COSIMA

albedo variable






Los Glaciares


Datos meteorologicos de la superficie del Glaciar

Valores promedios durante verano (Enero a Marzo):

Glacier Es ↓ αdaily α ¯swo/ ¯swi EL ↓ EL ↑ T WS RH[Wm2

] [Wm2

] [Wm2

][C ]

[ms

][%]

Bello 320 0.14 0.13 234 308 2.8 2.9 37

Piramide 282 0.07 0.07 267 362 7.0 4.0 40San Francisco 213 0.22 0.22 274 318 7.1 2.0 43Mocho 273 0.58 0.57 5.9 6.3 66Exploradores 184 0.21 0.20 349 352 7.4 3.1 87Tyndall 188 0.39 0.37 314 328 4.8 5.8 74





] [Wm2

] [Wm2

][C ]

[ms

][%]

Bello 320 0.14 0.13 234 308 2.8 2.9 37Piramide 282 0.07 0.07 267 362 7.0 4.0 40

San Francisco 213 0.22 0.22 274 318 7.1 2.0 43Mocho 273 0.58 0.57 5.9 6.3 66Exploradores 184 0.21 0.20 349 352 7.4 3.1 87Tyndall 188 0.39 0.37 314 328 4.8 5.8 74





] [Wm2

] [Wm2

][C ]

[ms

][%]

Bello 320 0.14 0.13 234 308 2.8 2.9 37Piramide 282 0.07 0.07 267 362 7.0 4.0 40San Francisco 213 0.22 0.22 274 318 7.1 2.0 43

Mocho 273 0.58 0.57 5.9 6.3 66Exploradores 184 0.21 0.20 349 352 7.4 3.1 87Tyndall 188 0.39 0.37 314 328 4.8 5.8 74





] [Wm2

] [Wm2

][C ]

[ms

][%]

Bello 320 0.14 0.13 234 308 2.8 2.9 37Piramide 282 0.07 0.07 267 362 7.0 4.0 40San Francisco 213 0.22 0.22 274 318 7.1 2.0 43Mocho 273 0.58 0.57 5.9 6.3 66

Exploradores 184 0.21 0.20 349 352 7.4 3.1 87Tyndall 188 0.39 0.37 314 328 4.8 5.8 74





] [Wm2

] [Wm2

][C ]

[ms

][%]

Bello 320 0.14 0.13 234 308 2.8 2.9 37Piramide 282 0.07 0.07 267 362 7.0 4.0 40San Francisco 213 0.22 0.22 274 318 7.1 2.0 43Mocho 273 0.58 0.57 5.9 6.3 66Exploradores 184 0.21 0.20 349 352 7.4 3.1 87

Tyndall 188 0.39 0.37 314 328 4.8 5.8 74





] [Wm2

] [Wm2

][C ]

[ms

][%]

Bello 320 0.14 0.13 234 308 2.8 2.9 37Piramide 282 0.07 0.07 267 362 7.0 4.0 40San Francisco 213 0.22 0.22 274 318 7.1 2.0 43Mocho 273 0.58 0.57 5.9 6.3 66Exploradores 184 0.21 0.20 349 352 7.4 3.1 87Tyndall 188 0.39 0.37 314 328 4.8 5.8 74


Flujos de energıa y derretimiento inferido


Flujos diarios y derretimiento en el Glaciar Bello


Flujos diarios y derretimiento en el Glaciar Mocho


Diferencias entre modelos: albedo

Ejemplo: albedo diario en el Glaciar Mocho


Diferencias entre modelos: emisividad de la atmosfera


Diferencias entre modelos: presion del vapor de agua


Conclusiones

Los componentes del balance energetico superficial varıan de manerasistematica entre las zonas glaciologicas de Chile

Los modelos puedes reproducir la variabilidad general de los flujosenergeticos observados en la superficie de los glaciares.

Encontramos grandes diferencias entre los flujos de onda larga medidos ymodelados.

Modelos que contienen muchas formulas no son necesariamente mas fısicos(mucha matematica 6= mucha fısica).

Modelos con codigos abiertos permiten el desarrollo y el mejoramiento demodelos por parte de la comunidad cientıfica.


Conclusiones







Conclusiones







Conclusiones







Conclusiones







Modelando derritimiento glaciar en las diferentes zonas ...sochicri.cl/documentos/presentaciones/shaefer.pdf · Flujos de energ a y derretimiento inferido Schaefer, Fonseca, Farias,

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