Estudio de eventos extremos meteorológicos por medio de la Actividad Eléctrica Atmosférica asociada y su interacción en la Alta Atmósfera - Villagrán Asiares, Constanza Inés (2025)
Numerosos estudios han demostrado que la tasa de descargas eléctricas en una tormenta guarda una estrecha relación con la intensidad de las corrientes ascendentes, ya que corrientes más intensas favorecen un mayor número de colisiones entre partículas de hielo y, en consecuencia, una mayor electrificación de la nube. Investigaciones previas han evidenciado que el aumento abrupto en la actividad eléctrica total puede anticipar, con varios minutos de antelación, la ocurrencia de fenómenos meteorológicos severos. En este contexto, la presente tesis se estructura en tres niveles de análisis — local, regional y global—, utilizando distintas herramientas para comprender la actividad eléctrica atmosférica (AEA) y su vinculación con eventos meteorológicos extremos, con foco en el territorio argentino. El primer enfoque se centró en el análisis de Lightning Jumps (LJ), es decir, variaciones abruptas en la tasa de descargas eléctricas. La integración de estos datos con una base de impactos meteorológicos (South American Meteorological Hazards and their Impacts, SAMHI) permitió identificar comunidades vulnerables que, a pesar de no contar con abundantes reportes convencionales, presentan alta incidencia de eventos severos. En una segunda etapa, se investigó la variación del contenido electrónico total (Total Electron Content, TEC) en la ionósfera, asociada a la ocurrencia de tormentas meteorológicas. A través de datos del Sistema Global de Navegación por Satélite (Global Navigation Satellite System, GNSS), se detectaron perturbaciones ionosféricas que por su periodo y amplitud podrian ser ondas de gravedad atmosféricas (Atmospheric Gravity Waves, AGWs) generadas por convección profunda o descargas eléctricas. Estas ondas permiten ampliar el estudio desde una escala local a una regional mediante el monitoreo del plasma ionosférico. Finalmente, se exploró la Resonancia de Schumann (Schumann Resonance, SR) como vía para evaluar el impacto global de las tormentas sobre la cavidad Tierra-Atmósfera-Iónosfera. El análisis de frecuencias extremadamente bajas (Extremely Low Frequency, ELF) refleja de manera sensible la distribución espacio-temporal de la actividad eléctrica en todo el planeta, integrando las observaciones en una escala global. Este abordaje integral ofrece una visión novedosa de la interacción entre la AEA y los eventos meteorológicos extremos. Los resultados de esta tesis aportan al conocimiento fundamental de estos fenómenos y proponen nuevas herramientas para su monitoreo y anticipación, especialmente relevantes en regiones vulnerables al cambio climático y a los eventos de alto impacto.