Introducción a las observaciones
meteorológicas (Parte II)
Tipos de observaciones
● De superficie:
➔ Estaciones sinópticas convencionales y automáticas ➔ Marítimas ➔ Agrometeorológicas ➔ Aeronáuticas ● De altura: ➔ Sondeos ➔ Aviación ● Remotas: ➔ Satelitales ➔ radares
Características generales de los
instrumentos:
● Un instrumento contiene, al menos, un sensor, un dispositivo de
acondicionamiento de señal y un dispositivo para visualizar el dato
● Deben ser fiables y precisos
● Los instrumentos utilizados habitualmente deberán compararse
directa o indirectamente con los correspondientes patrones nacionales.
● Cualquier cambio de instrumentos debería hacerse de manera que
no disminuya el grado de precisión de las observaciones, en
comparación con las anteriores. Todo cambio debería ir precedido de un período de transición (dos años por lo menos) durante el cual el instrumental nuevo y el antigua se utilizarán simultáneamente.
Estaciones sinópticas de superficie
● Deben cumplir ciertas características, porejemplo:
-Área abierta mayor a 7m*10m
-Pasto corto o superficie representativa de la zona
-No debe haber pozos ni terreno inclinado en la vecindad
Variables que deben registrar
VARIABLE TIPO DE OBSERVADOR
Tiempo presente Observador meteorológico Tiempo pasado Observador meteorológico Temperatura de aire y suelo Termómetro
Humedad del aire Higrómetro Viento (dirrección y velocidad) Anemómetro
Cobertura nubosa Observador meteorológico Tipo de nubes Observador meteorológico Altura de la base de las nubes Observador meteorológico
Visibilidad Visibilómetro /observador meteorológico Presión atmosférica Barómetro
Radiación solar Radiómetro Evaporación Evaporímetro Horas de Sol Heliofanógrafo
Temperatura
● Según OMM: temperatura del aire es la
temperatura indicada por un termómetro
expuesto al aire en un lugar protegido de la radiación solar directa.
● La unidad para informar la medida es °C.
● Se clasifican según el principio físico que use el
sensor: expansión térmica, sensor
Temperatura
1- Expansión térmica: se basan en la diferencia de coeficiente de expansión de dos materiales. A) Placas bimetálicas
Temperatura
B) termómetro de líquido
● Termómetro de máxima
-mercurio
-se instala 2° por encima de la horizontal
-tiene un estrangulamiento que no permite que baje el mercurio -se mide una vez por día , a las 21 local
● Termómetro de mínima
-alcohol
-se instala en posición horizontal
-contiene un índice flotante de metal, con gran resistencia a salir del líquido -se mide una vez por día, a las 9 AM local
Temperatura
2- Sensor termoeléctrico: son dos metales
diferentes unidos, que forman una termocupla. Se mide la diferencia de voltaje entre ambos metales, que depende de la temperatura.
3-Sensor de resistencia eléctrica: su resistencia eléctrica varía en función de la temperatura.
Higrometría
● El objetivo de las medidas de humedad
atmosférica es medir la cantidad de vapor
presente en el aire, ya sea mediante su peso, su volumen, presión parcial o porcentaje.
Higrometría- definiciones
● Humedad absoluta (kg/m3)- m.vapor /vol. Aire
● Punto de rocío- T a la cual el vapor de agua condensa
● Relación de mezcla- m.vapor/m aire seco
● Presión de vapor (e)- presión que ejerce el vapor de agua en
equilibrio sobre una superficie de agua
● Humedad relativa- 100*e/e
s
● Humedad específica (q)- m.vapor/(m.vapor+m.seco)
● Temperatura de bulbo húmedo- temperatura que mide un
termómetro de bulbo húmedo, es decir, un termómetro cubierto con agua que se evapora libremente.
Higrometría- medición de humedad
relativa
● Par psicométrico
● Higrómetro de cabello
Barometría
● Queremos medir la presión estática de la
atmósfera, que es la fuerza por unidad de área que se ejerce sobre una superficie, en
ausencia de movimiento.
● Las unidades son: mbar, hPa, mmHg, atm:
Barometría
● Barómetro de mercurio
Barometría-errores en las medidas
● Presión dinámica del viento que puede sumarse a la presión estática. ● La densidad del mercurio es función de T, por lo tanto, la lectura va a
presentar algun coeficiente lineal de expansión. Este efecto debido a T, se compensa midiento la T del termómetro adjunto y luego se realiza una corrección por temperatura.
● La gravedad local debe ser conocida con precisión y luego efectuar una
corrección por gravedad.
● La presencia de gas por encima del mercurio en el tubo puede causar
errores.
● La tensión superficial del mercurio puede causar una depresión en la
columna de Hg.
● El barómetro debe permanecer vertical.
Anemometría
● La exposición de los instrumentos de medición
del viento debe hacerse en terreno depejado
(distancia a cualquier obstáculo es 10 veces su altura) y a una altura de 10 m sobre el nivel del suelo.
● La dirección del viento se expresa en grados y la
velocidad en m/s
● Se informa el valor escalar medio de los 10
Anemometría
● Anemómetro de copelas: la velocidad del viento está asociada a la
velocidad de rotación de las copelas. La veleta indica la dirección del viento.
● Anemómetro sónico: mide la velocidad de propagación del sonido.
Consiste en sensores que envían señales de sonido y otros que las
reciben. Mide el tiempo que demora la señal en atravesar una distancia conocida (en general 20 cm). Es más caro y preciso que el anemómetro de copelas. Tiene grandes errores cuando llueve o nieva.
Precipitación
● La cantidad de precipitación es la suma de la cantidad
de precipitación líquida y el equivalente líquido de la precipitación sólida.
● Las cantidades diarias de precipitación deberían
medirse con una precisión de 0,2mm.
● Los pluviómetros se deben diseñar y colocar de manera
que se reduzca al mínimo los efectos del viento, la evaporación y salpicaduras.
● No debe haber cerca del pluviómetro objetos a una
Precipitación
● Pluviómetro mecánico: registra la lluvia acumulada en cierta cantidad de
tiempo. Tiene 3 partes: un recipiente que recibe la muestra, un embudo que lleva el agua desde el recipiente al receptor y el almacenamiento, que tiene una escala gravada.
● Cangilómetro: esta compuesto de un balancín con 2 recipientes idénticos,
uno de los cuales está siempre por debajo del embudo. Al llenarse el
primer recipiente, el peso del mismo hace que la precipitación acumulada se vuelque y que el segundo recipiente quede debajo del embudo. Un procesador cuenta la cantidad de veces que cada recipiente se vació.
● Ópticos: detectan el pasaje de agua y nieve mediante el envío de rayos y
Radiación
● Radiómetro: instrumento que mide la cantidad de
radiación solar (directa y difusa) recibida desde todo el hemisferio celeste sobre una superficie horizontal
terrestre. Unas placas pintadas de blanco y negro actúan como sensores. Las placas negrasa se calientan más , debido a que absorben más radiación. Se mide la
Horas de Sol
● Heliofanógrafo: el valor de umbral de la
insolación debería corresponder a una irradiancia solar directa de 120 W/m2
Evaporación
● Tanque A- mide la evaporación potencial. Este es un tanque
cilíndrico de lámina galvanizada, de 1,21 m de diámetro y 25 cm de profundidad. Se coloca sobre una plataforma de madera de 10 cm de alto, perfectamente horizontal.
● Se mide el volumen de agua necesario para mantener el
nivel constante, en la unidad de tiempo, que puede ser 6, 12 ó 24 horas. El volumen de agua consumido se
transforma en mm de agua evaporada por unidad de tiempo.
Nubosidad
● Se mide tipo de nubes, altura de la base de las
Altura de la base de las nubes
● Nefobasímetro: emite verticalmente luz de láser
y registra el tiempo que demora en volver la reflexión.
Visibilidad
● Se define como la distancia máxima a la que se
puede identificar un objeto de características definidas.
● El instrumento consta de sensores y receptores
de luz. Envía un haz de luz y diferentes
receptores a distintas distancias registran cuánta luz llega.
● Cuando se carece de visibilímetro se ubican en
un mapa los objetos facilmente reconocibles que están en los alrededores de la estación. El
trabajo del observador es definir cuáles se llegan a identificar.
● Se dice que hay niebla cuando la visibilidad es
