Person:
González Alemán, Juan Jesús

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First Name
Juan Jesús
Last Name
González Alemán
Affiliation
Universidad Complutense de Madrid
Faculty / Institute
Ciencias Físicas
Department
Física de la Tierra y Astrofísica
Area
Física de la Tierra
Identifiers
UCM identifierORCIDScopus Author IDDialnet ID

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    Publication
    Meteolab como herramienta educativa de Meteorología en el Aula
    (2021-10) Rodriguez Fonseca, María Belén; Abalos Álvarez, Marta; Alvarez Solas, Jorge; Ayarzagüena Porras, Blanca; Benito Barca, Samuel; Calvo Fernández, Natalia; de la Cámara Illescas, Alvaro; Durán Montejano, Luis; García Herrena, Ricardo; Garrido Pérez, José Manuel; Gómara Cardalliaguet, Iñigo; Losada Doval, Teresa; Mohino Harris, Elsa; Montoya Redondo, Marisa Luisa; Ordoñez García, Carlos; Polo Sánchez, Irene; Robinson, Alexander James; Sastre Marugán, Mariano; Serrano Mendoza, Encarnación; Yagüe Anguis, Carlos; Zurita Gotor, Pablo; García Burgos, Marina; González Alemán, Juan Jesús; González Barras, Rosa María; González Rouco, Jesús Fidel; Martín Gómez, Verónica; Maqueda Burgos, Gregorio
    El Presente proyecto es una continuación de proyectos anteriores dentro de la plataforma de divulgación Meteolab. Meteolab es un proyecto de divulgación de Meteorología y Clima que tiene su origen en 2002, cuando se comenzaron a diseñar experimentos de bajo coste con materiales caseros para la Semana de la Ciencia de la Comunidad de Madrid (CAM). Con los años, se generó un conocimiento que se materializó en 2010 con la concesión de un Proyecto de Innovación Educativa (PIE) financiado por la Universidad Complutense de Madrid (UCM), dirigido por Belén Rodríguez de Fonseca. Gracias a este primer proyecto en el que trabajaron muchos profesores y alumnos de ciencias de la atmósfera, se gestó un portal web (meteolab.fis.ucm.es) en el que los experimentos se explicaban y se grababan para impulsar su difusión. Más adelante, en un segundo proyecto de Innovación Educativa, dirigido por la profesora Maria Luisa Montoya, los contenidos fueron traducidos al inglés. En concreto, los experimentos que componen Meteolab tienen como principal objetivo entender los principios y variables que determinan el comportamiento de las masas de aire en la atmósfera y de agua en el océano. La idea consiste en visualizar con experimentos sencillos las leyes físicas que gobiernan la atmósfera y el océano: movimientos horizontales y verticales, cambios de estado, mezcla y equilibrio, así como la interacción entre componentes. Se persigue observar los procesos meteorológicos familiares, como son la formación de una nube, los tornados, la convección, la formación de borrascas o la lluvia, entendiendo los procesos físicos que los producen. Finalmente, Meteolab permite también visualizar fenómenos climáticos como el efecto invernadero, el fenómeno de El Niño, el deshielo del Ártico, la influencia de los volcanes en el clima o la subida del nivel del mar. Existe un catálogo de experimentos, la mayoría de los cuales pueden consultarse a través del portal meteolab.fis.ucm.es, encontrándose todos ellos físicamente localizados en el Laboratorio Elvira Zurita de la Facultad de Ciencias Físicas. Tras la experiencia acumulada durante los 18 años de existencia de Meteolab, en los que se han adecuado las explicaciones de los experimentos a distintos niveles de dificultad (infantil, primaria, secundaria, bachillerato y Universidad de mayores), se ha sugerido la idoneidad de adaptar los contenidos a los estudiantes del Grado en Física y del Máster en Meteorología y Geofísica de la UCM. Así, por ejemplo, cuando se explica la formación de una nube, se puede ir complicando el discurso dependiendo de los diferentes ciclos de la enseñanza. De esta manera, para un nivel de escuela primaria uno sólo tiene que explicar que el aire se enfría al ascender, y al enfriarse se forman gotas de agua que forman las nubes. Al llegar a secundaria, los estudiantes aprenden el concepto de presión atmosférica y la relación entre la temperatura, la presión y el volumen de una parcela de aire. Más adelante, en el Grado en Física, se estudia la tensión de vapor, la expansión adiabática y la existencia de núcleos de condensación. Finalmente, en el Máster en Meteorología se aprenden los distintos procesos de nucleación y tipos de nubes. Todos estos conceptos van complicando la explicación, por lo que un mismo experimento puede explicarse tanto en una escuela infantil como en una Universidad. Es por ello, que, aprovechando la plataforma de divulgación Meteolab, hemos decidido dar un paso adelante y adaptar y ampliar los contenidos de Meteolab, para así poder integrarlos en los currícula del Grado en Física y del Máster en Meteorología y Geofísica de la UCM. Con todo ello, los objetivos del presente proyecto han sido: -Implementar los experimentos de Meteolab en el Aula, tanto en las asignaturas de Grado como en las de Máster. -Adaptar los contenidos existentes del portal web Meteolab (meteolab.fis.ucm.es) a las asignaturas relacionadas con Meteorología del Grado en Física y del Máster en Meteorología y Geofísica, con el fin de visualizar procesos físicos que se explican en el aula. -Añadir a Meteolab nuevos contenidos en relación con la dinámica de la atmósfera y el cambio climático. -Evaluar la mejora de la comprensión por parte del alumnado de los procesos que tienen lugar principalmente en la atmósfera y el océano, y su relación con el clima y su variabilidad.
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    Analysis of the October 2014 subtropical cyclone using the WRF and the HARMONIE-AROME numerical models: Assessment against observations
    (Elsevier Science INC, 2021-10-01) Quitián Hernández, L.; Bolgiani, P.; Santos Muñoz, D.; Sastre Marugán, Mariano; Díaz Fernández, Javier; González Alemán, Juan Jesús; Farrán, J.I.; López, L.; Valero Rodríguez, Francisco; Martín, M.L.
    Subtropical cyclones (STCs) are low-pressure systems characterized by having a thermal hybrid structure and sharing tropical and extratropical characteristics. These cyclones are widely studied due to their harmful impacts, in some cases, similar to those caused by hurricanes or tropical storms. From a numerical modeling point of view, they are considered a challenge on account of their rapid intensification. That is the reason why this paper analyzes the simulations of the STC that occurred in October 2014 near the Canary Islands through two highresolution numerical models: Weather Research and Forecasting (WRF) and HARMONIE-AROME. In this study, the simulations obtained with both models of this STC are analyzed versus different observational data. METAR data are used to validate some surface simulated variables throughout the STC life while soundings are chosen to study the tropospheric behavior. Finally, MSG-SEVIRI satellite brightness temperature is used to be compared to those brightness temperatures simulated by both models to give information of the cloud top spatial structure of this atmospheric system. The 2 m temperature, 2 m dew-point temperature, and 10 m wind speed variables do not show significant deviations when carrying out the validation of both models against the available METAR data. It is outstanding the good results found for the HARMONIE-AROME model when analyzing the temperature sounding for both analyzed dates. Additionally, regarding the wind speed sounding, better results are presented in general by the HARMONIE-AROME model, being the WRF model slightly better during the pre-STC stage. Moreover, the skillfulness of the HARMONIE-AROME model is highlighted when simulating the infrared brightness temperature and cloud distribution compared to the WRF model.
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    Cyclones with tropical characteristics over the northeastern Atlantic and Mediterranean sea: analysis in present climate and future projections
    (Universidad Complutense de Madrid, 2019-02-13) González Alemán, Juan Jesús; Gaertner Ruiz-Valdepeñas, Miguel Ángel; Gallardo Andrés, Clemente
    Cyclones with tropical characteristics are low pressure systems showing characteristics of both baroclinic (extratropical) and diabatic (tropical) cyclones. Thus, they are within the continuum between the theoretical conceptual extreme of cyclones. Examples of these hybrid cyclones are subtropical cyclones (STCs) forming in the North Atlantic and medicanes of tropical likecyclones in the Mediterranean Sea.The scientific and forecasting community has recently focus on them due to their recognitionas weather damaging systems. They are associated with uncertainties and their relationship with climate change is not very well understood yet. Especially in the northeastern Atlantic (ENA) there is little knowledge of them. Therefore, this thesis aims to add further insight into their characteristics on both present and future climate in Anthropogenic Climate Change (ACC) context, with an additional evaluation of the tools that can be used for studying them in both climates...
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    Classification and Synoptic Analysis of Subtropical Cyclones within the Northeastern Atlantic Ocean
    (American Meteorological Society, 2015-04) González Alemán, Juan Jesús; Valero Rodríguez, Francisco; Martín León, Francisco; Evans, Jenni L.
    Since more research is needed on subtropical cyclones (STCs) formed within the North Atlantic eastern basin, this survey analyzes them from a synoptic point of view, on a climatological basis, with the main aims of studying their common features, complementing other studies of these storms in the North Atlantic, and aiding the forecasting community. Fifteen cases of STCs were identified during the period 1979-2011 by applying a set of criteria from two databases. Composite analysis reveals that an extratropical depression acts as a precursor when it is isolated from the westerlies and then suffers a deepening when becoming subtropical instead of decaying through occlusion. This process is accompanied by an atmospheric circulation, within the North Atlantic, whose main feature is characterized by notable departures from the climatological pattern with a statistically significant anomalous high pressure to the north of the STCs. Three conceptual models of synoptic pattern of subtropical cyclogenesis are derived and show that these departures appeared because the westerly circulation moves poleward and/ or the flow has a great meridional component, with the possibility of a blocked flow pattern occurring. Moreover, the identified STCs predominantly formed in a highly sheared (>10 m s^-1) environment with low sea surface temperature values (<25 degrees C), which differs from the dominant features of STCs in the North Atlantic, especially within its western region. Finally, a recent (2010) STC, identified by the authors, is synoptically discussed in order to achieve a better interpretation of the general results.
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    Wind kinetic energy climatology and effective resolution for the ERA5 reanalysis
    (Springer Nature, 2022-01-29) Bolgiani, Pedro; Calvo Sancho, C.; Díaz Fernández, Javier; Quitián Hernández, Lara; Sastre Marugan, Mariano; Santos Muñoz, D.; Farrán, J. I.; González Alemán, Juan Jesús; Valero Rodríguez, Francisco; Martín, M. L.
    ERA5 represents the state of the art for atmospheric reanalyses and is widely used in meteorological and climatological research. In this work, this dataset is evaluated using the wind kinetic energy spectrum. Seasonal climatologies are generated for 30 degrees latitudinal bands in the Northern Hemisphere (periodic domain) and over the North Atlantic area (limited-area domain). The spectra are also assessed to determine the effective resolution of the reanalysis. The results present notable differences between the latitudinal domains, indicating that ERA5 is properly capturing the synoptic conditions. The seasonal variability is adequate too, being winter the most energetic, and summer the least energetic season. The limited area domain results introduce a larger energy density and range. Despite the good results for the synoptic scales, the reanalysis' spectra are not able to properly reproduce the dissipation rates at mesoscale. This is a source of uncertainties which needs to be taken into account when using the dataset. Finally, a cyclone tropical transition is presented as a case study. The spectrum generated shows a clear difference in energy density at every wavelength, as expected for a highly-energetic status of the atmosphere.
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    Subtropical Cyclone Formation via Warm Seclusion Development: The Importance of Surface Fluxes
    (American Geophysical Union, 2020-04-27) Quitián Hernández, L.; González Alemán, Juan Jesús; Santos Muñoz, D.; Fernández González, S.; Valero Rodríguez, Francisco; Martín, M.L.
    Subtropical cyclones (STCs) are characterized by a thermal hybrid structure with tropical and extratropical features. STCs are considered a numerical modeling challenge because of their rapid intensification. A fundamental part of their strength is derived from diabatic processes associated with convection and heat fluxes from the ocean. This study evaluates the importance of surface turbulent heat fluxes during the transition of an extratropical precursor into a STC. This cyclone evolved embedded within a strong meridional flow, having a Shapiro‐Keyser structure and undergoing a warm seclusion process. To assess the importance of those heat fluxes, two Weather Research and Forecasting simulations were defined considering the presence and absence of those fluxes. Results of both simulations reveal a warm seclusion process, which weakened in absence of the heat fluxes. During the system genesis and in absence of heat fluxes, the wind and rainfall values were increased due to the remarkably intense area of frontogenesis to the northwest. Given these results and the lack of transition in the absence of heat fluxes, the frontal nature of the system was verified. Considering the heat fluxes, the obtained potential vorticity values diminished, reducing wind shear and intensifying convection in the system, which favored its transition into an STC. This study is groundbreaking in that no STC has been linked to a warm seclusion process in the Eastern North Atlantic. Additionally, simulated wind field shows an underestimation in comparison with Atmospheric Motion Vectors, used as observational data so as to give a weight to the wind analysis.
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    El voto de los jóvenes
    (INJUVE. Instituto de la Juventud. Ministerio de Sanidad, Servicios Sociales e Igualdad, 2003) González Alemán, Juan Jesús; Salido Cortés, Olga
    El artículo hace una descripción de las pautas de voto de los jóvenes en elecciones generales desde mediados de los años ochenta, en lo relativo tanto a su grado de participación como a sus orientaciones ideológicas básicas (izquierdismo, radicalismo, etc.), dentro del marco general de un comportamiento electoral caracterizado por la estabilidad y la aversión al riesgo. En la última parte, el artículo trata de desentrañar las razones del voto juvenil, con especial atención a los componentes ideológicos y/o racionales del mismo.