Thunderstorm days over Argentina: Integration between human observations of thunder and the world wide lightning location network lightning data

Abstract

Las tormentas son uno de los fenómenos más peligroso de la naturaleza, es por eso que conocer su distribución espacial y su evolución en el tiempo es de gran interés para la protección de la sociedad, así como para planificar estrategias de adaptación frente al cambio climático. La medición de días con tormenta (Td) ha sido una de las primeras herramientas para monitorear este fenómeno. El advenimiento de las redes de detección automáticas en superficie ha permitido avanzar en la comprensión y caracterización de la actividad eléctrica en la atmósfera, localizando en tiempo real las descargas eléctricas y brindando información en regiones en las que hasta entonces esta información era desconocida.

Este trabajo se centra en la integración de observaciones humanas de tormentas en estaciones meteorológicas convencionales y los datos proporcionados por la red terrena de detección de descargas eléctricas atmosféricas World Wide Lightning Location Network (WWLLN) en Argentina. La metodología de calibración aplicada determinó un radio medio de detección humana de tormentas de 21 km, lo que permitió la elaboración de mapas isoceráunicos para el período 2008-2017. La distribución espacial de días de tormenta arrojó valores máximos en el noroeste argentino alcanzando valores superiores a 100 Td/año seguido de máximos relativos en el noreste argentino con 80 Td/año y las Sierras de Córdoba con 50 Td/año.

Storms are one of nature's most dangerous phenomena; therefore, knowing their spatial distribution and evolution over time is of great interest for the protection of society, as well as for climate change adaptation strategies. The measurement of Thunderstorm days (Td) was one of the first tools used to monitor storms. The advent of automatic detection networks on the surface has allowed us to advance in the understanding and characterization of the electrical activity in the atmosphere, locating in real-time electrical discharges and providing information over previously unrecorded regions. This work focuses on the integration of human observations at conventional meteorological stations and the data provided by the WWLLN surface discharge detection network in Argentina. The calibration methodology applied determined a mean human thunderstorm detection radius of 21 km which allowed the elaboration of isokeraunic maps for the period 2008–2017 for the region of interest. The spatial distribution of storms yielded the highest values of Td in the Argentine Northwest region with values above 100 Td·year−1 followed by a relative maximum in the Argentine Northeast with 80 Td·year−1 and the Sierras de Córdoba with 50 Td·year.