Anomalous temperature regimen in the near-surface soil layer of Tlamacas hill and its relation to activity of Popocatépetl Volcano, Mexico

Régime de température anormal dans la couche de sol proche de la surface du Mont Tlamacas et son lien avec l’activité du volcan Popocatépetl, au Mexique

¹ Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma del Carmen, Cd. del Carmen, Campeche, México
² División de Geociencias Aplicadas, Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica, Camino a la presa San José #2055, San Luis Potosí, S.L.P, 78216, México
³ Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Cuernavaca, Morelos, México
⁴ Independent Researcher, Cuernavaca, Morelos, México

^* Corresponding author: vsevolod.yutsis@ipicyt.edu.mx

Abstract

This article describes anomalous changes in the diurnal behavior of the temperature measured in the near-surface soil at the Tlamacas monitoring site, Popocatépetl. Results of the statistical analysis show two essential changes for the temperature characteristics observed during the 2007–2009 (quiet volcano) and 2013–2014 (active volcano) monitoring periods. Under normal conditions, the absolute minimum daily temperature is observed at about 7:40 Local Time (LT) during sunrise for the atmosphere and, with a time delay, at about 8:30 LT, for soil measurements. The absolute temperature maximum is observed about 15:30 LT for the atmosphere and 16:30 LT for in-soil measurements. The dispersion of the residual temperature (24-h running trend of the temperature substituted) is 5.6 times lower for the 2013–2014 period in comparison with the 2007–2009 period. In other words, in 2013–2014, the temperature variability became 5.6 times lower that it was in 2007–2009.

Résumé

Cet article décrit des changements anormaux dans le comportement diurne de la température mesurée dans le sol proche de la surface du site de surveillance de Tlamacas, dans la région du volcan Popocatépetl. Les résultats de l’analyse statistique montrent 2 changements essentiels pour les caractéristiques de température observées pendant les périodes de surveillance 2007–2009 (volcan silencieux) et 2013–2014 (volcan actif). Dans des conditions normales, la température quotidienne minimale absolue est observée vers 7:40, heure locale (LT) au lever du soleil pour l’atmosphère et, avec un retard temporel, vers 8:30 LT, pour les mesures du sol. La température maximale absolue est observée vers 15:30 LT pour l’ambiance et 16:30 LT pour les mesures dans le sol. La dispersion de la température résiduelle (la tendance sur 24 h de la température substituée) est 5,6 fois plus faible pour la période 2013–2014 par rapport à la période 2007–2009. Autrement dit, en 2013–2014, la variabilité de la température est devenue 5,6 fois inférieure à celle de 2007–2009.