Modelado Oceanográfico, Ecosistémico y del Cambio Climático ::.. Instituto del Mar del Perú

Laboratorio de Modelado Oceanográfico, Ecosistémico y del Cambio Climático (LMOECC)

Investigador Responsable: Dr. Jorge Tam

El Laboratorio de Modelado Oceanográfico, Ecosistémico y del Cambio Climático (LMOECC) realiza investigaciones de modelado y análisis de procesos, a diferentes escalas espaciales y temporales, para fines de predicción y manejo. Así como investigaciones sobre el impacto del cambio climático en los ecosistemas acuáticos y medidas de adaptación, de conformidad con los lineamientos de política y planes de investigación institucional

Se realiza evaluaciones de escenarios hipotéticos, tales como proyecciones de impactos del cambio climático, y evaluaciones de estrategias de manejo pesquero con enfoque ecosistémico mediante modelos atmosféricos (WeatherResearch and Forecasting, WRF), oceánicos (Regional OceanicModelSystem, ROMS), biogeoquímicos (PISCES), biológicos (Ichthyop), ecosistémicos (EwE) entre otros.

El LMOECC cuenta con equipo computacional de alto rendimiento (cluster),servidores, laptops y equipos de almacenamiento de información (storage). Gracias a la cooperación del IRD (Francia) se ha logrado capacitar al personal en modelado oceanográfico y promover la investigación en jóvenes científicos ( JEAI EMACEP ).

Procesos Físicos

Respecto al modelado fisico, se han desarrollado estudios de modelado de la dinámica de la circulación marina del Norte del Ecosistema de la Corriente de Humboldt (NECH), frente al Perú. Se ha implementado el modelo ROMS (Regional Oceanic Modelling System) con asesoría de científicos del IRD (Francia). El modelo fue ejecutado sobre el dominio 5ºN-20ºS y 90ºW-70ºW, con batimetria real, forzantes atmosféricos y coordenadas verticales sigma.
Las salidas del modelo se han validado con información in situ, de sensoramiento remoto, boyas y estaciones costeras. También se han usado técnicas de anidamiento para aumentar la resolución espacial del modelo en zonas marino costeras seleccionadas.

Actualmente se extrae información de modelos globales (i.e. MERCATOR) para el mar peruano, con el fin de apreciar la climatología, situación actual y pronóstico de 10 días ( ver )

El Niño y la Oscilación del Sur (ENOS) es un ciclo que comprende dos fases opuestas: El Niño (fase cálida) y La Niña (fase fría), que impactan al Ecosistema de Afloramiento Peruano (EAP). El LMOECC desarrolla indicadores atmosféricos y oceánicos como: Índice Térmico Costero Peruano (ITCP), Índice del Anticiclón del Pacifico Sur (IAPS), Índice del Área de Afloramiento (IAA) y el Índice de Clorofila Superficial (ICS); y realiza pronósticos de la propagación de las Ondas Kelvin Ecuatoriales (OKE) a través del Pacífico Ecuatorial y pronósticos del ITCP en el EAP mediante un mediante un modelo de complejidad intermedia, y un modelo empírico basado en el volumen de agua cálida y el anticiclón del Pacífico Sur, así como pronósticos probabilísticos espaciales mediante un modelo basado en tablas de contingencia. Estos indicadores y pronósticos se reportan mensualmente en un: “Informe de pronósticos de efectos de ENOS sobre las condiciones oceanográficas frente a la costa peruana en base a forzantes del Pacifico Ecuatorial y Sudeste” (descargar).

Espectro de periodos de la Onda Kelvin Ecuatorial (OKE) simulada

Procesos químicos y biológicos

Otros beneficios del modelado incluyen la estimación de la capacidad de carga de especies comerciales, la evaluación de la dispersión de contaminantes, el rastreo de la trayectoria de flotadores virtuales y la simulación de indicadores ecosistémicos.
Usando el modelo Ecopath with Ecosim se realizó un balance de biomasas del ecosistema durante los períodos 1995-96 y 1997-98, y se analizaron los indicadores ecosistémicos, para evaluar el impacto de El Niño sobre la estructura trófica del ecosistema.
El modelo ecotrófico multiespecífico se ha utilizado para evaluar estrategias de manejo pesquero de las pesquerías de anchoveta y merluza, con un enfoque ecosistémico.
En perspectiva, se planea realizar simulaciones retrospectivas de condiciones paleoceanográficas, comparar modelos ecosistémicos (EwE, OSMOSE, Atlantis, etc.), realizar análisis de vulnerabilidad y riesgo ecológico y evaluar el impacto del cambio climático en los sistemas socio-ecológicos, lo que contribuirá diseñar medidas de adaptación en el sector pesquero para las próximas décadas.