Visualización de episodios de partículas PM10

Artículo de Ricardo Sanz Barajas, Jefe de la Sección de Climatología/Usuarios. Centro Meteorológico de Santa Cruz de Tenerife, Delegación de Aemet en Canarias

La visualización de datos es fundamental para interpretar y comunicar información de manera efectiva. Transformar datos complejos en gráficos, mapas y otros elementos visuales, facilita la comprensión de patrones, tendencias y relaciones que pueden pasar desapercibidos en tablas o textos extensos. En contextos científicos como el de climatología, la visualización de datos ayuda a sacar a la luz periodos tan significativos como el trienio 2021-2023, el más activo en intrusiones de calima en España desde 2003.

Resumen y Metodología

Este trabajo amplía el estudio publicado en junio en este blog, enfocándose en la visualización de episodios de partículas PM10 a través de un gráfico que representa sus cuatro dimensiones clave: intensidad, tiempo, duración y extensión espacial (área afectada), como se ilustra en el siguiente ejemplo.

Las PM10 son partículas en suspensión con un diámetro de 10 micrómetros o menos, conocidas técnicamente como «Particulate Matter d < 10 µm». Constituyen una mezcla compleja de sustancias que varía según la fuente de emisión y la ubicación geográfica. Las concentraciones de PM10 son un indicador esencial de la calidad del aire, con importantes implicaciones para la salud pública y el medio ambiente. Estas partículas pueden penetrar en el sistema respiratorio, provocando problemas respiratorios y cardiovasculares. Además, altos niveles de PM10 reducen la visibilidad, afectan a los ecosistemas y contribuyen al calentamiento global.

Como en el estudio anterior, la fuente de datos es EAC4, el reanálisis de composición atmosférica del ECMWF. A partir de datos cada tres horas (0, 3, 6, 9, 12, 15, 18 y 21 h), se calculan los valores medios diarios de concentración de PM10 y el porcentaje de puntos de rejilla que superan el umbral de 50 µg/m³, el valor límite diario establecido por la Organización Mundial de la Salud, por encima del cual la concentración de PM10 representa un riesgo para la salud.

Con estos promedios diarios de concentración y extensión espacial, se identifican episodios de uno o más días consecutivos que superan este umbral, caracterizándolos según las cuatro dimensiones mencionadas. Dada la resolución del modelo (0.75 grados en latitud y longitud), los cálculos se han realizado utilizando áreas poligonales sencillas para las Comunidades Autónomas más grandes, y áreas rectangulares para las de menor tamaño y las ciudades autónomas, en cuyo caso se omite la dimensión espacial.

Conclusiones

Un análisis de los episodios de contaminación, junto con la visualización de gráficos, revela un notable incremento en la frecuencia de estos eventos durante el trienio 2021-2023, impulsado por intrusiones de calima. Al separar los episodios con concentraciones superiores a 150 µg/m³, atribuibles a grandes incendios forestales, particularmente visibles en Galicia y Asturias, se observa que, en todas las Comunidades Autónomas, así como en Ceuta y Melilla, el año con mayor número de episodios desde 2003 ocurrió en este trienio, en consonancia con los resultados del estudio de Cuevas-Agulló et al. (2023). Además, este periodo incluye eventos con las concentraciones más altas y de mayor duración en muchas regiones, lo que evidencia un agravamiento de la contaminación atmosférica en los últimos años.

Referencias

Atmosphere Monitoring Service, Copernicus, https://atmosphere.copernicus.eu/

WHO global air quality guidelines: particulate matter (‎PM2.5 and PM10)‎, ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide, https://www.who.int/publications/i/item/9789240034228

Cuevas-Agulló, E., Barriopedro, D., García, R. D., Alonso-Pérez, S., González-Alemán, J. J., Werner, E., Suárez, D., Bustos, J. J., García-Castrillo, G., García, O., Barreto, Á., and Basart, S.: Sharp increase of Saharan dust intrusions over the Western Mediterranean and Euro-Atlantic region in winters 2020–2022 and associated atmospheric circulation, EGUsphere [preprint], https://doi.org/10.5194/egusphere-2023-1749, 2023

D. Suárez-Molina, E. Cuevas, S. Alonso-Pérez, L. Cana, G. Montero, A. Oliver, Dust events characterization from visibility, trends and Dust Adversity Index in the Canary Islands for the period 1980-2022, https://repositorio.aemet.es/handle/20.500.11765/15866

Un estudio sobre episodios de contaminación en España por partículas PM10, https://aemetblog.es/2024/06/15/un-estudio-sobre-episodios-de-contaminacion-en-espana-por-particulas-pm10/

Informes sobre el estado del clima de España, https://www.aemet.es/es/conocermas/recursos_en_linea/publicaciones_y_estudios/publicaciones/detalles/informe_estado_clima

Estadística general de incendios forestales, https://www.miteco.gob.es/es/biodiversidad/temas/incendios-forestales/estadisticas-datos.html

Acerca de aemetblog

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