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Estaciones Meteorológicas


INSTRUMENTAL DE UNA ESTACIÓN METEOROLÓGICA

A continuación vamos a explicarte los requisitos que con carácter general debe tener el instrumental de una estación meteorológica. Si no dispones de una estación o del instrumental en ella contenido no te preocupes, vamos también a comentarte cómo puedes realizarla.

La normalización del instrumental es una cuestión muy importante dado que para la medida de una misma variable meteorológica pueden encontrarse en el mercado diferentes tipos de instrumentos que pueden diferenciarse en sus constantes de tiempo y en su precisión.

El instrumental de las estaciones debe estar aprobado y normalizado por los Servicios Meteorológicos y, en general, son estas entidades las que suministran los instrumentos de observación, con lo que se garantiza la uniformidad.

Las estaciones ordinarias en nuestro país (España) están dotadas del siguiente material:

  • Pluviómetro Hellman a 1,50 m del suelo

  • Garita meteorológica Stephenson a 1,50 m del suelo en terreno natural

  • Termómetro

  • Termómetros de máxima y de mínima.

    Los termómetros deberán apreciar como mínimo fluctuaciones de 0,5ºC a 1ºC en 0,5 minutos y tendrán una precisión de ±0,2ºC. La precipitación se mide con una precisión ±0,1mm.


    Termómetro y garita

    Los termómetros para que midan correctamente la temperatura del aire deben estar instalados en el interior de la garita meteorológica, formada con persianas que dejen pasar al aire y que preserven a los termómetros del efecto de la radiación solar, tanto directa, como de la reflejada por el suelo. La parte anterior debe estar orientada al norte para que al abrir la puerta no entre el sol, la parte inferior estará a 1,50 m del suelo. La garita estándar que se utiliza en nuestro país es la garita Stephenson.

    Pluviómetro

    En España desde 1911 se adoptó para la medida de la precipitación el pluviómetro Hellmann un cilindro hueco colocado verticalmente, que en su parte inferior termina en forma de embudo. La boca es de 200 cm2 y para asegurar la constancia de la superficie de la misma, lleva en ésta un anillo de latón cortado en bisel para evitar además las salpicaduras. A través de la boca, situada a una altura de 1,5 m. se recibe la precipitación, que por medio del embudo pasa a un recipiente colector donde se totaliza el agua caída. El agua recogida se pasa a una probeta graduada en milímetros y décimas de milímetro.



    Garita

    Puedes construir una garita para asegurar que la toma de medida de temperatura es correcta siguiendo el esquema que te presentamos a continuación. El material necesario es el siguiente:

    1 plancha de 50 x 50 cm y 2 mm de espesor.
    1 plancha de 50 x 60 cm y 2 mm de espesor.
    2 bisagras.
    1 soporte de 150 cm. Puede ser de aluminio hueco de 10cm por 10 cm aproximadamente o de madera
    1 termómetro que se une a la plancha con una alcayata de modo que quede colgado ligeramente alejado de la plancha
    2 varillas de unos 25 cm

    Las planchas deberán estar pintadas de blanco y preferentemente ser de madera aunque también puedes utilizarlas de plástico blanco.

    Con la plancha de 50 por 50 centímetros construyes la pared posterior vertical de la garita incorporando una varilla en cada una de las esquinas inferiores. A continuación, se fija la plancha al soporte por medio de unos tornillos.

    La segunda plancha de 50cm de ancha por 60cm de larga, constituirá la cara anterior. Se fijará por su parte superior a la plancha vertical que va fija al soporte con dos bisagras, de forma que la cara anterior pueda abrirse, y descansar sobre las dos varillas sujetas en los extremos de la plancha vertical. Como ves la garita no tiene fondo con el fin de que circule el aire.

    El termómetro se cuelga en el interior de la garita como indica el dibujo no debe tocar la plancha, debe estar al aire.

    Por último la garita tiene que estar orientada al norte con el fin de que al termómetro no le de el sol y esté siempre a la sombra.

    Para hacer la lectura basta con levantar la plancha anterior y mirar la indicación del termómetro.

    Pluviómetro

    Toma un embudo que puede ser de plástico o cualquier otro material de boca circular y de quince a veinte centímetros de diámetro, y un vaso cilíndrico estrecho y alto y los colocas de la forma que indica el dibujo cuidando que la boca del embudo esté horizontal y a una altura sobre el suelo de metro y medio.

    EMPLAZAMIENTO DE UNA ESTACIÓN METEOROLÓGICA

    Al igual que en el apartado anterior vamos a facilitarte la información general sobre el emplazamiento de una estación meteorológica y deberás aplicarla al instrumental del que dispongas.

    La elección de emplazamientos de las estaciones, con el fin de que puedan ser considerados los datos representativos es fundamental, dado que en los valores que toman las variables meteorológicas influye, además de la latitud y la altitud, la distancia al mar, la topografía del lugar, la proximidad de grandes masas de agua, relieve accidentado, vegetación, barreras o cortinas arbóreas, edificaciones etc.

    La estación debe situarse con independencia de encontrarse en la zona baja de un valle, en una cumbre o en una zona de pendiente acusada, en un lugar despejado. Una pradera una huerta o un amplio patio puede ser un buen emplazamiento, siempre que los árboles, muros, o edificios próximos a la estación disten de ésta como mínimo una distancia igual a la altura de los obstáculos. No conviene situar la estación en campos totalmente despejados ni en terrazas, ni en tejados, debido a que estos sitios están expuestos a fuertes rachas de viento, que producen remolinos de aire y en consecuencia se altera la medida de la lluvia.

    Fig 1.- Estación meteorológica correctamente situada, aunque al estar en campo abierto, las medidas de la precipitación estarían alteradas en situaciones atmosféricas de vientos fuertes y racheados. Se deben evitar características topográficas muy marcadas con un horizonte libre de obstáculos que permita la visualización de los fenómenos meteorológicos y de la nubosidad. Evitar siempre lugares como el centro de un bosque o de una ciudad, es decir ubicaciones tales que las medidas obtenidas representen condiciones micro-climáticas.

    La descripción detallada del lugar debe figurar en el historial de la estación, con planos croquis, fotografías, etc. Se deben anotar también los cambios que se producen tanto naturales como realizados por el hombre en los alrededores durante el periodo de funcionamiento de la estación.


    Fig 2.- Garita Stephenson.

    Los cambios en el instrumental empleado o en su emplazamiento o en los métodos de medida deben figurar también perfectamente detallados en el historial de la estación.

    En el caso de que hayamos construido la garita y el pluviómetro deberemos seguir las mismas indicaciones que acabamos de relacionar.




    INSTRUCCIONES PARA ANOTAR LOS DATOS

    El formulario que vamos a utilizar para anotar las observaciones es el siguiente:


    Temperatura (°C)

    Precipitación (l/m²)

    Nubosidad (Octavos de cielo)


    Las unidades empleadas en las distintas variables serán:

    Temperatura: grados centígrados y décimas; (ejemplo: 12.8)
    Precipitación: litros por metro cuadrado y décimas; (ejemplo: 3.4)
    Nubosidad: octavos de cielo; (ejemplo: 6)

    Las observaciones se realizarán siempre a la misma hora. (9 de la mañana y 2 de la tarde)

    TEMPERATURA

    Anota en la casilla del impreso el valor que has medido con el termómetro instalado en la garita

    NUBOSIDAD

    La nubosidad se mide en octavos de cielo cubierto; así por ejemplo cuando el cielo esté totalmente cubierto, la nubosidad total será 8; análogamente la nubosidad total será 0 cuando el cielo esté totalmente despejado. Para estimar la nubosidad se divide la bóveda celeste en ocho sectores iguales como si se tratara de una caja de quesitos en porciones y mentalmente se agrupan las nubes de forma que queden en porciones completas como indica la figura.

    El resultado de esta medida de nubosidad correspondería a 2 octavos.

    PRECIPITACIÓN

    La lluvia caída en un día ocupará un volumen de agua que será igual a la superficie de la boca del embudo por la altura. Este volumen de agua pasará al vaso cilíndrico y valdrá el producto del área de la boca del vaso por la altura que alcance en él. Igualando los volúmenes, planteas la siguiente ecuación

    S es la sección del embudo, s es la sección del vaso colector del pluviómetro
    La precipitación en mm (P) o lo que es lo mismo en litros por metro cuadrado, la obtienes multiplicando los milímetros que alcanza el agua en el vaso (h) por el cociente entre los cuadrados de los radios del vaso y del embudo. Por ejemplo si el embudo tiene un diámetro de 20 cm y por tanto 10cm de radio y el vaso cilíndrico tiene 2cm de radio y el agua en el vaso alcanza 50mm la lluvia recogida valdrá:

    La cantidad de precipitación, es fácil de medir, pues se reduce a la medida de la altura en milímetros del agua recogida en un recipiente colocado a la intemperie en un lugar libre de obstáculos, cuidando que la base del recipiente sea horizontal. Sin embargo cuando las cantidades de lluvia son pequeñas con una regla dividida en milímetros, esta operación presenta dificultades por lo que se utiliza el pluviómetro.

    METEOROS

    La anotación de meteoros se hará teniendo en cuenta las definiciones de meteoros que se reproduce a continuación.

    Meteoro

    Definición

      LLOVIZNA

    Precipitación bastante uniforme compuesta exclusivamente de finas gotas de agua (de diámetro inferior a 0,5 mm), muy próximas unas de otras, que cae de una nube

      LLUVIA

    Precipitación de partículas de agua líquida en forma de gotas de diámetro superior a 0,5 mm, o de gotas más pequeñas y muy dispersas

      CHUBASCO

    Precipitación con frecuencia fuerte y de poca duración que cae de nubes convectivas . El chubasco está caracterizado por un comienzo y un final bruscos y, en general, por cambios fuertes y rápidos en su intensidad

      NIEVE

    Precipitación de cristales de hielo aislados o aglomerados que cae de una nube

      GRANIZO

    Pedrisco, Glóbulo o trozo de hielo, con un diámetro de 5 a 50 mm o incluso más, cuya caída constituye la granizada . Los granizos están constituidos casi totalmente por hielo transparente o por una serie de capas de hielo transparente, de un espesor de 1 mm por lo menos, que alternan con capas traslúcidas

      ROCIO

    Depósito de gotitas de agua sobre objetos cuya superficie está suficientemente enfriada, por lo general por radiación nocturna, para provocar la condensación directa del vapor de agua contenido en el aire ambiente

      ESCARCHA

    Depósito de hielo, generalmente en forma de escamas, agujas, plumas o abanicos, que se forma sobre objetos cuya superficie está suficientemente enfriada, en general por radiación nocturna, para provocar la sublimación directa del vapor de agua contenido en el aire ambiente

      NIEBLA

    Suspensión en el aire de gotas muy pequeñas de agua, habitualmente microscópicas, que generalmente reducen la visibilidad horizontal, en la superficie de la Tierra, a menos de un Kilómetro

      TORMENTA

    Descarga brusca de electricidad atmosférica que se manifiesta por un resplandor breve ( relámpago ) y por un ruido seco o un estruendo sordo ( trueno ). Las tormentas se asocian a nubes convectivas (Cumulonimbus) y suelen acompañarse de precipitación en forma de chubascos de lluvia o de hielo o, en ocasiones, de nieve, nieve granulada, hielo granulado o granizo

      BRUMA

    Suspensión en el aire de gotas microscópicas de agua, o partículas higroscópicas húmedas, que reducen la visibilidad en superficie

      CALIMA

    Suspensión en la atmósfera de partículas secas tan diminutas que son invisibles a simple vista pero que en conjunto dan al cielo una apariencia opalescente

      CORONA SOLAR

    Fotometeoro formado por una o más series (raras veces más de tres) de anillos coloreados, con radios relativamente pequeños, concéntricos con el Sol o con la Luna

      HALO SOLAR

    Conjunto de fenómenos ópticos, en forma de anillos, arcos, pilares o manchas brillantes, producidos por la refracción o reflexión de la luz en cristales de hielo en suspensión en la atmósfera (nubes cirriformes, polvo brillante , etc)

      CORONA LUNAR

    (Igual que corona solar)

      HALO LUNAR

    (Igual que el halo solar)

      ARCO IRIS

    Grupos de arcos concéntricos, con colores que van desde el violeta hasta el rojo, producidos en la atmósfera sobre una “pantalla” de gotas de agua (gotas de lluvia, gotitas de llovizna o de niebla) por refracción y difracción de la luz procedente del Sol o de la Luna

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    ELEGIR UNA ESTACIÓN METEOROLÓGICA
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    Conocer la temperatura de la casa y del exterior, la humedad relativa del ambiente, la presión atmosférica...

    Las estaciones meteorológicas modernas ofrecen una enorme cantidad de información sobre el clima, mayor y más precisa cuanto más complejo es el aparato. Es necesario conocer todo su potencial para saber cuál es la que más le conviene.

    El diseño, tamaño y otras prestaciones accesorias, como el sensor remoto para controlar la temperatura en otro lugar diferente al de su ubicación, marcan las diferencias.



    TIPOS
    Estación meteorológica de agujas
    Es el modelo tradicional, que suele incluir tres esferas, una correspondiente al termómetro (mide la temperatura), otra al higrómetro (mide el grado de humedad) y una tercera al barómetro (mide la presión atmosférica).

    Como ventaja cabe destacar su fácil utilización y como desventaja la limitación de funciones, ya que no ofrece previsiones meteorológicas, ni otras funciones que sí marcan sus homónimos digitales.
    Termohigrómetros
    Sólo indican la temperatura y la humedad relativa, datos de gran utilidad para saber si la casa está en condiciones confortables o no y actuar en consecuencia (aumentar o disminuir la calefacción...).

    Aún dentro de su sencillez, entre unos modelos y otros existen notables diferencias, sobre todo en lo relativo al diseño y la presentación de los datos. Los más completos incluyen iconos de grado confort (calculado mediante la combinación de la temperatura y el grado de humedad) y permiten conocer tanto la temperatura del interior como la del exterior, entre otras prestaciones.
    Estaciones meteorológicas digitales
    Mediante una pantalla LCD, permiten leer la hora, la fecha, la temperatura mínima, máxima y actual, la presión atmosférica, la memoria de la presión de las últimas horas y la previsión del tiempo.

    Como en el caso de los higrómetros, unos modelos incorporan más prestaciones que otros, dependiendo de su complejidad; y dentro de los que incorporan las mismas, se dan también diferencias en la presentación de los datos (iconos...).

    CRITERIOS DE COMPRA

    A la hora de adquirir una estación meteorológica es necesario tener en cuenta el uso que se le quiere dar. Para conocer simplemente la temperatura y la humedad ambiente para ajustar la calefacción o el aire acondicionado evitando el despilfarro de energía, será suficiente con un modelo sencillo o un higrómetro. Si se quieren más datos, habrá que optar por una estación digital que, dependiendo de su complejidad, tendrá más o menos características:

    Características básicas

    Calendario, reloj digital y alarma despertador.
    Termómetro, con indicadores de temperaturas máximas y mínimas en un intervalo regulable entre 12 y 24 horas.
    Higrómetro, con indicador de la tendencia del grado de humedad.
    Barómetro, con indicador de tendencia de la presión.

    Características avanzadas

    Reloj con ajuste por radio frecuencia (en lugar de ajustarse la hora manualmente, el reloj recibe la señal proveniente de un reloj automático instalado en Mainflingen (Alemania), que tienen una desviación de menos de un segundo en un millón de años).
    Sensor remoto para controlar la temperatura en otro punto.
    Previsión meteorológica, analizada en base a la evolución de la presión atmosférica.
    Indicador del grado de confort
    OTRAS CARACTERÍSTICAS A CONSIDERAR
    Diseño. Tanto de la estación meteorológica en sí, como de la presentación de datos. La utilización de los iconos es un valor añadido que facilita la lectura de los datos, siempre y cuando su uso no sea excesivo, ya que hay modelos en los que la cantidad de símbolos es tal que se genera el efecto contrario al pretendido.
    Iluminación de pantalla.
    Indicador de batería descargada.

    Asun Martínez (MUNDOGAR)

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