Colección SciELO Chile

Departamento Gestión de Conocimiento, Monitoreo y Prospección
Consultas o comentarios: productividad@anid.cl
Búsqueda Publicación
Búsqueda por Tema Título, Abstract y Keywords



Modelado y Predicción del Fenómeno El Niño en Piura, Perú mediante Redes Neuronales Artificiales usando Matlab
Indexado
Scopus SCOPUS_ID:85051331402
SciELO S0718-07642018000400303
DOI
Año 2018
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Resumen Se ha aplicado redes neuronales artificiales a los datos climáticos de precipitación, temperaturas superficiales de mar en diferentes zonas calificadas como Niño y la velocidad de los vientos alisios con el fin de modelar y predecir el fenómeno El Niño, con seis meses de anticipación a la presencia del mismo. El estudio se realiza en Piura, Perú. Se realiza un análisis preliminar de la información para determinar el grado de correlación entre las variables, luego se ha diseñado el modelado en dos fases, la primera usa las redes neuronales para modelar las variables como series temporales y en la segunda fase se diseña una red neuronal usando MatLab para que simule el comportamiento de las precipitaciones en Piura. Los resultados del estudio muestran que las redes neuronales son una técnica altamente confiable para encontrar un patrón de comportamiento de las precipitaciones y luego para predecir el fenómeno alcanzando una tasa de acierto del 98.4% en la etapa de entrenamiento y de 100% en la predicción del primer semestre del año 2016.

Revista



Revista ISSN
Información Tecnológica 0718-0764

Disciplinas de Investigación



WOS
Engineering, Multidisciplinary
Scopus
Computer Science Applications
Industrial And Manufacturing Engineering
Food Science
Strategy And Management
Energy (All)
Geotechnical Engineering And Engineering Geology
SciELO
Engineering

Muestra la distribución de disciplinas para esta publicación.

Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



Muestra la distribución de colaboración, tanto nacional como extranjera, generada en esta publicación.


Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
Jiménez-Carrión, Miguel Hombre Universidad Nacional de Piura - Perú
Gutiérrez-Segura, Flabio - Universidad Nacional de Piura - Perú
Celi-Pinzón, Jorge Hombre Universidad Nacional de Piura - Perú

Muestra la afiliación y género (detectado) para los co-autores de la publicación.

Financiamiento



Fuente
National Oceanic and Atmospheric Administration
Universidad Nacional de Trujillo
Banco Mundial
FEN
RNA

Muestra la fuente de financiamiento declarada en la publicación.

Agradecimientos



Agradecimiento
La data para el modelamiento y predicción del FEN, proviene de dos fuentes, se encuentra en forma mensual y cubre el período 1979 a 2015; la misma consta de las temperaturas superficiales del mar (ºC) de las zonas Niño 1+2, Niño 3, Niño 4 y Niño 3.4 ver Figura 1; y la velocidad de los vientos alisios (m/s) en la zona 165 ºW – 110 ºW, estos datos fueron obtenidos de los registros de la página web del Climate Prediction Center de la NOAA (NOAA, 2015) y la información correspondiente a las precipitaciones (mm), fue proporcionada de los registros del Proyecto Especial Chira Piura (PECHP, 2015), para el mismo período y corresponden a la estación meteorológica Miraflores ubicada en el campus universitario de la Universidad Nacional de Piura, cuyas coordenadas geográficas son, Latitud: 5º10’00.0” S, Longitud: 80º36’51.0” W y Altitud: 30 MSNM.
Este trabajo se enfoca en El fenómeno El Niño (FEN), una de las más impactantes anomalías registradas sobre el planeta producida por un cambio en el sistema océano – atmósfera que ocurre en el océano pacífico y concluye abarcando a la totalidad del planeta, su poder de destrucción abarca inundaciones, deslizamientos de tierra que destruyen cosechas, favorece la formación de tormentas, de igual manera, aumenta la probabilidad de proliferación de vectores, así como la destrucción de viviendas, hospitales, centros de salud, escuelas, sistemas de redes eléctricas y de agua potable, además de dejar grandes pérdidas humanas y económicas. El Perú, y en especial la zona norte como Piura, es uno de los lugares que constantemente ha sufrido las consecuencias devastadoras de este fenómeno. El FEN se define científicamente como la respuesta dinámica del océano pacífico, al forzamiento prolongado de los vientos ecuatoriales, anomalías de la temperatura superficial del mar, la variación de la temperatura ambiental y el régimen de lluvias, la intensidad y duración del FEN depende de la magnitud de las anomalías y del área de influencia. La predicción meteorológica en el Perú se realiza con modelos numéricos basados en ecuaciones diferenciales parciales, estos modelos presentan problemas (no linealidad alta, son adaptados a la realidad regional, no contemplan incertidumbre) que no permiten una predicción confiable del FEN. A nivel descriptivo, el FEN en Piura ha sido estudiado en (Cabrera et al., 2016; Quispe et al., 2008). En el periodo 2000 – 2010, se ejecutó el proyecto "Mejoramiento de la capacidad de pronóstico y evaluación del FEN para la Prevención y Mitigación de Desastres en el Perú" financiado por el Banco Mundial, en el que participaron IMARPE, IGP, SENAMHI, DHN (IGP, 2017), este proyecto dio inicio al modelado numérico en las diversas instituciones estatales dedicadas a temas climáticos, así mismo ha permitido fortalecer parcialmente las actividades de pronóstico a escala regional y mundial, sin embargo, la realidad muestra que es necesario mejorar y reforzar las actividades de predicción meteorológica.
La data para el modelamiento y predicción del FEN, proviene de dos fuentes, se encuentra en forma mensual y cubre el período 1979 a 2015; la misma consta de las temperaturas superficiales del mar (ºC) de las zonas Niño 1+2, Niño 3, Niño 4 y Niño 3.4 ver Figura 1; y la velocidad de los vientos alisios (m/s) en la zona 165 ºW – 110 ºW, estos datos fueron obtenidos de los registros de la página web del Climate Prediction Center de la NOAA (NOAA, 2015) y la información correspondiente a las precipitaciones (mm), fue proporcionada de los registros del Proyecto Especial Chira Piura (PECHP, 2015), para el mismo período y corresponden a la estación meteorológica Miraflores ubicada en el campus universitario de la Universidad Nacional de Piura, cuyas coordenadas geográficas son, Latitud: 5º10’00.0” S, Longitud: 80º36’51.0” W y Altitud: 30 MSNM.

Muestra la fuente de financiamiento declarada en la publicación.