REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA.MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION SUPERIOR.INSTITUTO POLITECNICO UNIVERSITARIO SANTIAGO MARIO.CATEDRA DE HIDROLOGIA.PROFESOR: JOSSELYN LEGUISAMON.SECCION: S

INFORME DE LOS INSTRUMENTOS Y EQUIPOS QUE INTEGRAN UNA ESTACION METEOROLOGICA.

REALIZADO POR: Jess Antonio Snchez.CI: 7.812.370.Ricardo Enrique Santos.CI: 23.638.787.INDICE. PAG.

INTRODUCCIN. 3ESTACION METEOROLOGICA. 4 INSTRUMENTOS Y VARIABLES MEDIDAS. 4 CLASIFICACIN DE LOS OBSERVATORIOS. 5 OBSERVATORIO SINPTICO DE SUPERFICIE. 5OFICINA METEOROLOGICA. 6JARDIN METEOROLOGICO. 6OBSERVATORIO METEOROLGICO AERONUTICO. 7ESTACIN TERMO PLUVIOMTRICA. 7ESTACIN PLUVIOMTRICA. 7ESTACIN PLUVIOMTRICA Y EL PLUVIMETRO. 8ESTACIN METEOROLGICA AUTOMTICA. 8TIEMPOS DE OBSERVACIN. 9CONFIGURACIN. 9CONTENEDOR. 10PANEL SOLAR DE LA EMA. 10 MSTIL. 10ESTACIN EVAPORIMTRICA. 11INSTALACIN. 11TOMA DE DATOS. 12ANEXOS. 13BIBLIOGRAFIA. 20

INTRODUCCION.EN EL PRESENTE TRABAJO SE ESTUDIA LA

ESTACION METEOROLOGICA.Unaestacin meteorolgicaes una instalacin destinada a medir y registrar regularmente diversas variables meteorolgicas. Estos datos se utilizan tanto para la elaboracin de predicciones meteorolgicas a partir de modelos numricos como para estudiosclimticos.

INSTRUMENTOS Y VARIABLES MEDIDAS.Los instrumentos comunes y variables que se miden en una estacin meteorolgica incluyen: Termmetro:Instrumento que mide latemperaturaen diversas horas del da. Termmetros de subsuelo (geotermmetro): Para medir la temperatura a 5, 10, 20, 50 y 100 cm de profundidad. Termmetro de mnima junto al suelo: Mide la temperatura mnima a una distancia de 15 cm sobre el suelo. Termgrafo:Registra automticamente las fluctuaciones de la temperatura. Barmetro:Mide lapresin atmosfricaen la superficie. Pluvimetro:Mide la cantidad deagua cada sobre el suelo por metro cuadradoen forma de lluvia, nieve o granizo. Psicrmetroohigrmetro:Medida de lahumedad relativadel aire y latemperaturadelpunto de roco. Piranmetro:Medida de la radiacin solar global (directa + difusa). Heligrafo:Medida de las horas de luz solar. Anemmetro:Medida de la velocidad delviento. Veleta:Instrumento que indica la direccin del viento. Nefobasmetro:Medida de la altura de las nubes, pero slo en el punto donde ste se encuentre colocado.La mayor parte de las estaciones meteorolgicas estn automatizadas (E.M.A.) requiriendo un mantenimiento ocasional. Adems, existen observatorios meteorolgicos sinpticos, que s cuentan con personal (observadores de meteorologa), de forma que adems de los datos anteriormente sealados se pueden recoger aquellos relativos a nubes (cantidad, altura, tipo),visibilidadytiempo presentey pasado. La recogida de estos datos se denominaobservacin sinptica.Para la medida de variables en mares y ocanos se utilizan sistemas especiales dispuestos en boyas meteorolgicas.Otras instalaciones meteorolgicas menos comunes disponen de instrumental de sondeo remoto comometeorolgico para medir laturbulenciaatmosfrica y la actividad de tormentas,perfiladores de vientoy sistemas acsticos de sondeo de la estructura vertical detemperaturas. Alternativamente, estas y otras variables pueden obtenerse mediante el uso de globos sonda.En todo caso la distribucin irregular de estaciones meteorolgicas y la falta de ellas en grandes regiones, como mares y desiertos, dificulta la introduccin de los datos enmodelos meteorolgicosy complica las predicciones de mayor alcance temporal.

CLASIFICACIN DE LOS OBSERVATORIOS.Observatorio sinptico de superficie.Observatorio meteorolgico aeronutico.Estacin termo pluviomtrica.Estacin pluviomtrica.Estacin meteorolgica automtica. Estacin evaporimtrica.

OBSERVATORIO SINPTICO DE SUPERFICIELugar desde el que se realiza, cifra y enva para su posterior estudio unaobservacin sinptica. Consta de una oficina y un jardn meteorolgico.

OFICINA METEOROLGICAEn la oficina se sitan los aparatos necesarios para el cifrado, almacenamiento y envo de datos, elbarmetro, elbargrafoy elanemocinemgrafo.

JARDN METEOROLGICOEn el jardn se encuentran el resto de aparatos,pluvimetro,pluvigrafo,heligrafo,anemmetro,veleta, termmetros de subsuelo y mnima junto al suelo y abrigo meteorolgico, en el que se guardan elpsicrmetro, elevapormetro Pichy eltermohigrgrafo. Ocasionalmente se puede encontrar untanque evaporimtrico.La extensin del jardn suele ser de unos 9 m, de forma cuadrada. La colocacin de los aparatos dentro del jardn se hace siguiendo los siguientes principios:a) La puerta de lagarita meteorolgicadebe estar orientada alnorteen elhemisferio norte, y alsuren elhemisferio sur. De este modo evitamos que al abrirla los rayos delsolafecten a los aparatos, perturbando las medidas.b) Elheligrafose colocar mirando alsuren elhemisferio norte(alnorteen el caso delhemisferio sur), y procurando que ningn aparato le hagasombra, para evitar la prdida de datos.c) Los medidores deviento,veletayanemmetro, se colocan sobre un mstil a una altura de 10 metros. Se debe guardar una distancia de 10 metros con cualquier edificacin u obstculo (rboles, vallado, etc.) Los aparatos se colocan sobre una gua, orientada en el ejenorte-sur, y de forma que la veleta quede en el extremonortey el anemmetro en elsur.d) Elpluvimetroypluvigrafose colocarn en una zona despejada, evitando ser tapados por rboles.e) Los termmetros de subsuelo y mnima junto al suelo se suelen colocar junto a lagarita meteorolgica.

OBSERVATORIO METEOROLGICO AERONUTICOObservatorio meteorolgicosituado en aerdromos, cuyo principal fin es la obtencin de variables meteorolgicas tiles para lanavegacin area, facilitando datos sobre la situacin del propio aerdromo y elaborando informes sobre las zonas que componen las rutas aeronuticas.Para ello, se instala cerca de lapista de aterrizajeun jardn meteorolgico aeronutico con la instrumentacin electrnica necesaria. Completa el observatorio una oficina, a la que llegan los datos del jardn mediante cableado. En la oficina se encuentran los dispositivos necesarios para la recepcin de estos datos, su cifrado en partesMETARoSPECIy envo.Todo lo referente a meteorologa aeronutica est sometido al dictado de la Organizacin de Aviacin Civil Internacional,OACI.

ESTACIN TERMO PLUVIOMTRICALaestacin termo pluviomtricaes un lugar desde el que se hacen determinadas medidas detemperaturayprecipitacin. En concreto, se toman las temperaturas extremas de cadadapara lo que se cuenta con untermmetro de mximay untermmetro de mnima. Se toma la cantidad deaguaprecipitada en elda pluviomtrico, anotando qu tipo deprecipitacinha tenido lugar.Estos datos tienen como fin principal la construccin de laclimatologadel lugar. La medida de temperatura se realizar a 1.5 m del suelo.

ESTACIN PLUVIOMTRICALa finalidad principal de una estacin pluviomtrica es la elaboracin de laclimatologade la zona en la que se encuentra. Una estacin pluviomtrica en la estacin principal encargada de medir la lluvia, muchas veces dentro de una estacin meteorolgica mayor. Estas estaciones se mantienen a menudo por las autoridades encargadas del agua en un pas para sus propios fines, a pesar de las sirven son muchas veces para las redes meteorolgicas.

ESTACIN PLUVIOMTRICA Y EL PLUVIMETRO.Bsicamente lo que se usa en una estacin pluviomtrica es el medidor de lluvia conocido como pluvimetro, un tipo de instrumento utilizado por los meteorlogos e hidrlogos para recoger y medir la cantidad de precipitacin lquida durante un perodo determinado de tiempo. La mayora de los pluvimetros en general miden la precipitacin en milmetros aunque a veces se informa como pulgadas o centmetros. Las cantidades pluviomtricas se leen de forma manual o por AWS (Estacin Meteorolgica Automtica). La frecuencia de las lecturas depender de los requisitos de la agencia o pas en cuestin. En algunos pases se complementarn el observador meteorolgico pagado con una red de voluntarios para obtener los datos de precipitacin para las zonas poco pobladas pero con una agricultura que necesita esta informacin. Limitaciones y Problemas de la Estacin pluviomtrica Las estaciones pluviomtricas tienen sus limitaciones. El intento de recoger los datos de lluvia en un huracn puede ser casi imposible y poco fiable (incluso si el equipo sobrevive). Adems, los pluvimetros slo indican lluvias en un rea localizada. Para prcticamente cualquier equipo, las gotas se adhieren a las paredes o el embudo del dispositivo de recogida, de tal manera que las cantidades son a veces subestimadas. Otro problema encontrado es cuando la temperatura est cerca o por debajo de cero. La lluvia puede caer en el embudo y la nieve puede acumularse en el medidor y no permitir que ms lluvia pase a travs. Ms all de esto la estacin pluviomtrica es un recurso valioso en todo el mundo.

ESTACIN METEOROLGICA AUTOMTICAUnaestacin meteorolgica automtica(EMA) es una versin autnoma automatizada de la tradicional estacin, preparada tanto para ahorrar labor humana, o realizar mediciones en reas remotas o inhspitas. El sistema puede reportar en tiempo real vasistema Argos, o elGlobal Tele communications System, tiene enlace de microondas, o salvar los datos para posteriores recuperaciones.Muchas EMA tienen Termmetropara medirtemperatura Anemgrafopara medirviento Hidrgrafopara medirhumedad Bargrafopara medirpresin atmosfrica Radigrafopara medir propiedades atmsfera-solAlgunas de las eventuales son Cielgrafopara medir altura de nubes Pluvigrafopara medir lluvia Sensor devisibilidadAl contrario de las estaciones meteorolgicas manuales, las automticas no pueden reportar ni clase ni cantidad denubes. Tambin, las mediciones deprecipitacinson un poco problemticas, especialmente con la cada denieve, ya que el medidor debe vaciarse por s solo entre observaciones. Con la presente meteorologa, todos los fenmenos donde no se toque al sensor, tales como parches deniebla, permanecen inobservados.Las primeras EMA se colocaban dondeelectricidady lneas de comunicacin estaban disponibles. Actualmente, las tecnologas depaneles solares,generador elicoytelfono celularhacen posible las EMA inalmbricas.

TIEMPOS DE OBSERVACIN.Histricamente las lecturas se llevaban a cabo por observadores meteorolgicos tpicamente no pagos y como un deber dentro del trabajo permanente, como sera un cartero. Esas observaciones se tomaban a las 9.00 de cada da, sin tomar la vespertina ni la nocturna. Con el advenimiento de las EMA, esos intervalos de tiempo permanecen para las estaciones manuales, y en las automticas como parte de una tradicin.

CONFIGURACIN.La configuracin de una EMA puede variar debido al propsito del sistema, pero tpicamente consiste en una estructura modular: Una caja para intemperie, con el data logger,batera recargableytelemetra(opcional) Sensores meteorolgicos Paneles solaresogenerador elico Mstil

CONTENEDOR.El contenedor del equipamiento de una EMA puede ser normalmente de materiales anti-intemperie comofibra de vidrio,ABS,aluminionaval,acero inoxidable. El plstico ABS es liviano y barato. Son muy usados en producciones en masa, pero son menos seguros, ni anti vandlicos que el de fibra de vidrio o de acero inoxidable. La fibra de vidrio es til para resistir agresiones qumicas:corrosindel agua. Este material est a mitad de camino en seguridad, y est sujeto a deterioro de la fibra de vidrio. El acero inoxidable es una eleccin ptima y tpicamente viene en 316 s/s o 304 s/s. Es resistente, anti vandlico, resistente a qumicos/corrosin. Es tambin caro, ms del doble que uno del mismo tamao de fibra de vidrio.

PANEL SOLAR DE LA EMA.La fuente de energa de las EMA es usualmente uno o ms paneles solares conectados en paralelo con unreguladory una o ms bateras recargables. Como regla, la salida solar es para un ptimo de solo 5hcada da. Y, el ngulo de montaje y la posicin son vitales. En elHemisferio Norteel panel debera montarse mirando al sur, viceversa para elHemisferio Sur. El ngulo del panel difiere de lugar a otro, pero nunca montarlo con un ngulo de 5.Salida aproximada de un panel solar, a sol pleno, en 12VCCen batera 5W = 280 mA/ha 18 V de Vmp 10W = 560 mA/h a 18 V de Vmp 20W = 1,1 A/h a 18 V de Vmp 40W = 2,2 A/h a 18 V de Vmp

MSTIL.Las alturas de los mstiles estndar de las EMA tienen 2, 3, 10 y 30m. Hay otras medidas disponibles: De 2 m: para medir parmetros que afectan al sujeto humano. La altura del mstil se referencia a la altura de la cabeza De 3 m: para parmetros que afectan a los cultivos (comotrigo,caa de azcar). La altura del mstil se referencia al canopio del cultivo. De 10 m: para parmetros sin interferir con objetos como rboles, construcciones u otras obstrucciones. Tpicamente el ms importante parmetro meteorolgico a esa altura es la velocidad y direccin delviento De 30 m: para parmetros sobre distancias estratificadas para modelado de datos. Una aplicacin comn es tomar medidas deviento,humedadytemperatura 30, 10, y 2m. Otros sensores se montan alrededor de los 2 m o ms bajo.

ESTACIN EVAPORIMTRICAUna estacin evaporimtrica es un lugar desde el que se mide laevaporacin efectiva, utilizando la siguiente instrumentacin: Tanque evaporimtrico Pluvimetro Anemmetro Termmetro Six-Bellani Pozo tranquilizador

INSTALACIN.La zona donde se instale la estacin debe estar libre de obstculos, y al aire libre. Se realiza una oquedad de forma cuadrada, de 120 120cm y con una profundidad de unos 10cm, que se rodea de un murete de ladrillos. Se tapa esta oquedad con una tarima de madera calada y encima de ella se coloca el tanque evaporimtrico.Dentro del tanque, y nivelado, se coloca el pozo tranquilizador para despus llenar el tanque con agua limpia, intentando que la superficie quede entre las marcas a 5cm y a 7,5cm que tiene el tanque grabadas en su interior.Flotando en el agua y bocabajo para que el depsito quede sumergido, se coloca eltermmetro Six-Bellani.Se aconseja colocar una malla encima del tanque para que no caigan hojas de rbol o cualquier otro objeto al agua, lo que producira una toma de datos falseada.Elpluvimetrose colocar al lado del tanque, y con los bordes superiores a la misma altura del tanque. Esto se consigue enterrando parte del aparato.En la esquina de la tarima ms cercana a la direccin delvientopredominante en la zona se coloca elanemmetro, con sus cazoletas a una altura de 60cm del suelo.Si la estacin evaporimtrica est anexa a unobservatorio sinptico de superficie, se puede usar comoanemmetroel de esta, indicndolo y siempre que ambos tengan la misma exposicin al viento.

TOMA DE DATOS.La lectura de datos sigue el siguiente orden:a) En primer lugar se mide el nivel de agua en el tanque. Para ello se utiliza un tornillo milimtrico que se introduce en el pozo tranquilizador. El pozo no es ms que un cilindro metlico que sirve para aislar el tornillo de cualquier alteracin en el nivel del agua, facilitando la lectura. El tornillo tiene forma de gancho. Se centra y apoya en el borde del pozo y se hace girar hasta que la punta coincide exactamente con la superficie del agua (se nota por el pequeo hoyo que se forma en el agua). La lectura se realiza gracias a una escala construida en el vstago del tornillo, en milmetros. Si el nivel del agua sobrepasa las marcas de mximo o mnimo se regula la situacin eliminando o aadiendo agua, y se anota la operacin.b) A continuacin se mide laprecipitacin, en elpluvimetro, tambin en milmetros. Esta cantidad se sumar al nivel medido el da anterior.c) Se toma nota del recorrido delviento, en kilmetros. La importancia de este dato radica en que elvientofavorece laevaporacin.d) Por ltimo, se anotan las temperaturas mxima y mnima, y a continuacin se pone en estacin eltermmetro Six-Bellani.

ANEXOS.

PARTE SUPERIOR DE ESTACION METEOROLOGICA

Una "EMA" en la Antrtida.

OFICINA CENTRAL DONDE SE RECOPILAN LOS DATOS DE LAS ESTACIONES METEOROLOGICAS AUTOMATICAS (E.M.A.)

PARTE INFERIOR DE LA ESTACION METEOROLOGICA AUTOMATIZADA. (E.M.A.) Y SENSOR DE RADIACION ULTRAVIOLETA UV.

RECOPILACION DE DATOS DE RESPALDO DE LA ESTACION METEOROLOGICA AUTOMATIZADA. (E.M.A.)

PARTES QUE COMPONEN UNA ESTACION METEOROLOGICA AUTOMATIZADA. (E.M.A.).

EQUIPOS QUE COMPONEN UAN ESTACION METEOROLOGICA AUTOMATIZADA. (E.M.A.).

EJEMPLO DE GRAFICOS DE RADIACION ULTRA VIOLETA UV.

DIFERENCIA ENTRE LAS TEMPERATURAS DE LAS 2 DE LA TARDE Y LAS 9 DE LA NOCHE ( C)

Presin atmosfrica media mensual en superficie (hPa) a l000m de altitud; X = media anual; a = desviacin tpica de la serie de datos mensuales; x = error tpico. Fuente: Eslava, 1995.

Variacin horaria de la presin atmosfrica media (hPa), en Bogot. (Junio). Fuente: Eslava, 1995

Variacin horaria de la presin atmosfrica media (hPa), en Bogot. (Septiembre). Fuente: Eslava, 1995

BIBLIOGRAFIA.

www.virtual.anal.edu.co/cursos/sedes/palmira/5000134/contenido/cap6/lecl.htm.https://es. Wikipedia.org/wiki/estaciones_meteorologoca.htmlwww.2.inecc.gob.mxwww.unicach.edu.mx/_/ambiental/descarga/gaseta5/estacion%20meteorolohica.pdfwww.arellanolimitada.com.bo/content/estaciones_meteorologicasautomaticas

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