SlideShare una empresa de Scribd logo
ÁLBUM DE
ESTACIONES
METEOROLÓGICAS
Universidad Católica De
Honduras Nuestra
Señora Reina De La Paz
Campus:
Santa Rosa De Lima
Catedra:
Hidrología
Sección: 09:01
Catedrático:
Ing. Mario Padilla
Estudiante:
Franie Yazunith
Mateo Castellanos
1301200300202
Lugar y Fecha:
Gracias Lempira
16 de marzo de 2022
1
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Contenido
Introducción .........................................................................................................2
Objetivos ...........................................................................................................3
Marco Teorico......................................................................................................4
Parámetros............................................................................................................6
Equipos E Instrumentos Meteorológicos...........................................................6
Temperatura....................................................................................................6
Presión Atmosférica .......................................................................................4
Humedad ........................................................................................................7
Evaporación....................................................................................................9
......................................................................................................................11
Radiación Solar ............................................................................................12
Viento...........................................................................................................15
Infiltración....................................................................................................17
Presipitacion. ................................................................................................19
Conclusiones......................................................................................................21
Bibliografía ........................................................................................................22
2
Álbum de Estaciones Meteorológicas
INTRODUCCIÓN
Una estación meteorológica es una instalación destinada a medir
y registrar regularmente diversas variables meteorológicas. Estos datos son
utilizados tanto para la elaboración de probabilidades meteorológicas
como para modelos numéricos para estudios climáticos. Las estaciones
meteorológicas se dividen por clase, y esto depende de la calidad cantidad
de información que pueden proporcionar, lo cual se relaciona
estrechamente con la cantidad de instrumentos que posea.
3
Álbum de Estaciones Meteorológicas
OBJETIVOS
1. Definir que es una Estación Meteorológica
2. Conocer y detallar el equipo que se encuentra dentro de una
estación meteorológica y su uso
3. Incorporar todo un esquema globalizado de lo que trata la
meteorología, para su aplicación en el campo profesional como
ingeniero civil
4
Álbum de Estaciones Meteorológicas
MARCO TEORICO
2.1 DEFINICIÓN DE METEREOLOGIA
Es la ciencia interdisciplinaria que estudia el estado del tiempo, el medio atmosférico, los fenómenos allí
producidos y las leyes que lo rigen. Es el estudio de los fenómenos atmosféricos y de los mecanismos que producen
el tiempo, orientado a su predicción.
2.2. HISTORIA DE LA METEOROLOGÍA
El término "meteorología" proviene de Meteorológica, título del libro escrito alrededor del año 340 a. de C. por
Aristóteles, quien presenta observaciones mixtas y especulaciones sobre el origen de los fenómenos atmosféricos y
celestes. Los progresos en este campo se centraron en la creación de instrumentos más precisos, como el
termómetro creado por Galileo en 1607, seguido de la invención del barómetro por Evangelista Torricelli en 1643.
El anemómetro fue construido en 1667 por Robert Hooke, mientras Horace de Saussure completa el elenco del
desarrollo de los más importantes instrumentos meteorológicos en 1780 con el higrómetro a cabello, que mide la
humedad del aire. A inicios del siglo XX, se da la creación de la moderna previsión del tiempo calculada en base
matemática. La primera previsión del tiempo realizada con computador se realiza en la década de 1950. En 1960, el
lanzamiento del TIROS-1, significó el inicio de una era de difusión global de las informaciones climáticas. En los
años recientes, se han estado desarrollando modelos climáticos usados para estudiar los cambios climáticos a largo
plazo
2.3. ¿QUÉ ES UNA ESTACIÓN METEOROLÓGICA?
Una estación meteorológica es un lugar escogido adecuadamente para colocar los diferentes instrumentos que
permiten medir las distintas variables que afectan al estado de la atmósfera. Es decir, es un lugar que nos permite la
observación de los fenómenos atmosféricos y donde hay aparatos que miden las variables atmosféricas. Muchos de
estos han de estar al aire libre, pero otros, aunque también han de estar al aire libre, deben estar protegidos de las
radiaciones solares para que estas no les alteren los datos, el aire debe circular por dicho interior. Los que han de
estar protegidos de las inclemencias del tiempo, se encuentran dentro de una garita meteorológica.
Una garita meteorológica es una casilla donde se instalan los aparatos del observatorio meteorológico que se deben
proteger. Ha de ser una especie de casilla elevada un metro y medio del suelo (como mínimo elevada 120 cm) y con
paredes en forma de persiana; éstas han de estar colocadas de manera que priven la entrada de los rayos solares en
el interior para que no se altere la temperatura y la humedad. La puerta de la garita ha de estar orientada al norte y
la teja debe estar ligeramente inclinada. En su interior están los instrumentos que han de estar protegidos como he
dicho antes por aparatos registradores.
2.4 CÓMO FUNCIONA
La mayor parte de la estación meteorológica están automatizadas (E.M.A) requiriendo un mantenimiento ocasional.
Existen observatorios meteorológicos sinópticos, que cuentan con personal (observadores), de forma que además de
los datos anteriormente señalados se pueden recoger aquellos relativos a nubes, visibilidad y tiempo presente y
pasado. La recogida de estos datos se denomina observaciones sinópticas.
Para la medida de variables en mares y océanos se utilizan sistemas dispuestos en boyas meteorológicas.
Otras instalaciones meteorológicas menos comunes disponen de instrumental de sondeo remoto como radar
meteorológico para medir la turbulencia atmosférica y la actividad de tormentas.
1950 -1951 Honduras entra a formar parte de la Organización de meteorología mundial siendo sus inicios en el
aeropuerto de Toncontin dónde la Organización Mundial de meteorología, estandariza los parámetros
climatológicos del servicio meteorológico nacional (SMN) que posteriormente pasa a llamarse centro de estudios
atmosféricos oceanográficos y sísmicos (CENAOS)
Estaciones Meteorológicas en Honduras
El Servicio Meteorológico Nacional de Honduras cuenta con 14 estaciones meteorológicas en las siguientes
ciudades del país: Ocotepeque (MHNO), Santa Rosa de Copan (MHSR), Tela (MHTE), Trujillo (MHTR), Puerto
Lempira (MHPL), Catacamas (MHCA), Choluteca (MHCH), Amapala (MHAM), La Esperanza (MHLE) y los
5
Álbum de Estaciones Meteorológicas
cuatro aeropuertos internacionales del país como lo son: Tegucigalpa (MHTG), San Pedro Sula (MHLM), Roatán
(MHRO), LA Ceiba (MHLC).
Las principales características con que cuenta una estación meteorológica son:
Terreno Circundante
Este terreno debe ser plano y libre de obstrucciones y obstáculos que los rodean encontrarse a una distancia y su
altura aparente sobre el suelo, no exceda los 10 grados. del horizonte al Este y Oeste debe ser despejado. El suelo
debe estar cubierta y debe ser circundante por una malla metálica.
Parcela Meteorológica
Una porción de terreno rectangular o cuadrado está destinada para la protección de los instrumentos al aire y
también en él está integrado un abrigo meteorológico.
Abrigo Meteorológico
Su función es proteger los instrumentos más sensibles como los termómetros, psicrómetros, termohigrógrafos,
evaporímetros, higrómetros, termógrafos e higrógrafos tiene que estar construido de forma, que permita la libre
circulación del aire para mantener la temperatura. Las paredes y puertas deben estar formadas por dobles persianas,
para impedir el acceso de la radiación solar, el techo exterior debe ser inclinado para dejar escurrir el agua de lluvia.
Local para el Observador Meteorológico
Cuando el tipo de estación requiere la instalación de instrumentos para medir la presión atmosférica o de equipo
para radio comunicación. La estructura debe ser sólida, el techo de concreto ya que permite instalación de equipo
como medidores de viento.
Instrumentación
La correcta medida de los elementos meteorológicos depende en un alto porcentaje de la instalación de los
instrumentos. Para que las observaciones efectuadas en diferentes estaciones sean comparables.
(meteorológicas)
6
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Parámetros
EQUIPOS E INSTRUMENTOS METEOROLÓGICOS
Temperatura
La temperatura está relacionada con la sensación que experimentamos al tocar ciertos
objetos. Esta sensación nos permite clasificarlos en objetos fríos, por ejemplo, un cubito de hielo, y objetos
calientes, por ejemplo, una taza de café hirviendo. En este capítulo vamos a profundizar en qué se entiende en
Física por temperatura.
La temperatura nos permite conocer el nivel de energía térmica con que cuenta un cuerpo. Las partículas que
poseen los cuerpos se mueven a una determinada velocidad, por lo que cada una cuenta con una determinada
energía cinética. El valor medio de dicha energía cinética está directamente relacionado con la temperatura del
cuerpo. Así, a mayor energía cinética media de las partículas, mayor temperatura y a menor energía cinética media,
menor temperatura.
La distribución de velocidades de las partículas de un gas (y, por tanto, la distribución de la energía cinética de cada
partícula), se rige por la ley de distribución de Maxwell. En la siguiente imagen puedes tener una idea cualitativa de
qué efecto produce un aumento de temperatura en las moléculas de un gas.
Para medir la temperatura usamos los termómetros. Un termómetro es un dispositivo que nos permite conectar
alguna magnitud termométrica con la temperatura.
Tipos de termómetros
Existen distintos tipos de termómetros según la magnitud física que se mide y que varía al variar la temperatura. En
la siguiente lista tienes algunos de los principales. En cursiva aparece el nombre de los termómetros y una breve
descripción.
Basados en dilatación
Gases
Cambio de volumen: Termómetro de gas a presión constante. El volumen del gas varía con la temperatura. Son
muy exactos y generalmente son utilizados para la calibración de otros termómetros
Cambio de presión: Termómetro de gas a volumen constante. La presión del gas varía con la temperatura. Son muy
exactos y generalmente son utilizados para la calibración de otros termómetros
Líquidos
Columna de mercurio: Termómetro de mercurio. La altura de la columna de mercurio varía con la temperatura. Su
comercialización y uso está prohibido en algunos países como España
Columna de alcohol coloreado: Termómetro de alcohol. La altura de la columna dealcohol teñido varía
con la temperatura. Fue el primero que se creó
Sólidos
Cambio de longitud: Termómetro bimetálico. Consiste en dos placas de diferentes metales unidas
rígidamente. El conjunto se dobla en arco de manera proporcional al cambio de temperatura. Esto se
debe a que cada placa tiene un coeficiente de dilatacióndistinto y los cambios de temperatura provocan
cambios distintos en sus longitudes
Basados en propiedades eléctricas
Resistencia
• Semiconductor: Termistor. Los semiconductores son materiales que se comportan comoconductores o
aislantes según la temperatura a la que se encuentren. Esto los convierteen dispositivos que permiten medir
la temperatura
• Platino: Termómetro de platino. La resistencia eléctrica del platino varía con la temperatura de forma
lineal
• Efecto termoeléctrico
7
Álbum de Estaciones Meteorológicas
• Termopar: Se trata de un par empalmes (soldaduras) de dos alambres conductores de metales distintos.
Uno de los empalmes se mantiene a una temperatura constante de referencia. La fuerza electromotriz
generada depende de la diferencia de temperaturasentre las soldaduras
Basados en radiación térmica
Radiación infrarroja
Termómetro infrarrojo: Los cuerpos calientes emiten calor en forma de radiaciones electromagnéticas, captada
por este tipo de termómetros
Luz visible
Pirómetro óptico: Son normalmente utilizados para medir temperaturas superiores a 700 ºC. Se basan en el
cambio del color con el que brillan los objetos calientes. Desde elrojo oscuro al amarillo, llegando casi al blanco a
unos 1300º C
Escalas de temperatura
La temperatura se mide indirectamente a través de las magnitudes termométricas. Como vamosa ver, usaremos los
valores de estas magnitudes en ciertos estados fijos para calibrar los termómetros, estableciendo, así, una escala.
Ejemplos de estos estados fijos son la congelacióno la ebullición del agua.
Existen tres grandes escalas para medir la temperatura:
Celsius
Fahrenheit
Kelvin
Escala centígrada o Celsius
Se asigna el valor 0 del termómetro al punto normal de congelación del agua
Se asigna el valor 100 del termómetro al punto normal de ebullición del agua
Dicho intervalo se divide en 100 partes iguales. Cada una de ellas se denomina gradoCelsius (ºC)
Escala Fahrenheit
Se asigna el valor 32 del termómetro al punto normal de congelación del agua
Se asigna el valor 212 del termómetro al punto normal de ebullición del agua
Dicho intervalo se divide en 180 partes iguales. Cada una de ellas se denomina gradoFahrenheit (ºF)
Escala Kelvin, absoluta o Kelvin
Es la escala usada en el Sistema Internacional de Unidades. Para definir la escala absoluta vamosa definir
primeramente el cero absoluto de temperatura y el punto triple del agua.
Cero absolutos de temperatura
Es el estado de mínima temperatura que puede tener un cuerpo. En él, el movimiento de los átomos y moléculas
que componen el cuerpo sería nulo. Es una temperatura teórica que no puede alcanzarse en la práctica.
La temperatura del aire se podría describir como la mayor o menor agitación de las numerosas
moléculas que lo componen. Se mide
mediante un sensor de temperatura y
humedad, situado habitualmente a 2 metros
sobre el nivel del suelo.
Este sensor lleva como accesorio un
protector para radiación, que protege al
sensor de temperatura de la radiación directa
y difusa, ya que si ésta incidiese
directamente sobre él se registrarían medidas
muy superiores a la realidad. Su diseño es tal
que permite la ventilación natural.
La temperatura se mide en grados
centígrados º
1. Higrotermógrafo Instrumento mecánico
que mide y grafica en forma continua, valores de
temperatura y humedad relativa del aire
Termómetro de máxima:
Es un termómetro a dilatación de mercurio, el cual tiene un
estrangulamiento parcial cerca del bulbo. Este estrechamiento ofrece
resistencia al paso del mercurio, el cual es vencido por la presión del
mercurio al dilatarse con el aumento de la temperatura ambiental. Pero la
columna de mercurio no puede recogerse hacia el bulbo al bajar la
temperatura, quedando así la temperatura máxima del período. Para
normalizarlo, se toma el termómetro con el bulbo hacia abajo y se dan
suaves golpes con la mano hasta que el mercurio desciende.
1
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Termómetro de mínima:
Es un termómetro a dilatación de alcohol. La
superficie del bulbo está aumentada por la forma de
horquilla que tiene, de este modo se reduce el
retraso de la indicación por la mala conductividad
térmica del alcohol. Dentro del capilar con el
alcohol, se encuentra el índice de cristal fácilmente
movible. Al bajar la temperatura este índice es
arrastrado por el líquido en retroceso, debido a la
tensión superficial del menisco final del líquido,
hasta que la temperatura deja de bajar. Al subir la
temperatura, en cambio, el indicador queda en su
sitio marcando la mínima temperatura observada. Se
normaliza calentando con la mano y levantando la
parte del depósito del termómetro, hasta que la
varilla de vidrio queda en contacto con la superficie
del alcohol
Geotermómetros:
Son instrumentos que miden la temperatura del suelo, trabajan a base
de la dilatación del mercurio. Los termómetros más usados son
generalmente de 15-10-20-30-50-100 y 350 cm de profundidad. Los
geotermómetros usados hasta los 50 cm de profundidad son fijos y
tienen una forma típica que facilita su lectura. Los ubicados a mayor
profundidad son móviles, es decir, se deben extraer para hacer la
medición.
2
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Termógrafos:
Permiten un registro continuo de la
temperatura. Estos instrumentos deben
ser vigilados puestos que valores
obtenidos en ellos no son muy preciso,
además de ser poco sensibles y de una
respuesta un tanto lenta
Termistores:
Estos instrumentos utilizan la propiedad
común de los metales, de que la resistencia al
flujo de electricidad se incrementa con la
temperatura. Si las características de
resistencia de un elemento metálico (sensor)
es conocida, la medida de resistencia del
elemento a una pequeña corriente eléctrica es
equivalente a la medición de temperatura. El
Platino es el metal preferido para
termómetros de resistencia debido a su
estabilidad. Ciertos óxidos metálicos
(termistores) exhiben una especial
sensibilidad a los cambios de temperatura y
son usados frecuentemente como elementos
sensores en termómetros termistores.
3
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Termocuplas:
Están constituidos en base a metales que generan
electricidad generalmente se usan dos alambres de
distintos metales, los cuales están soldados en los
extremos (lo más común es Cu-Constantán). Se
forma un circuito, en donde el voltaje producido
de éste es proporcional a la diferencia de
temperatura de las dos uniones. Una unión se
llama unión medidora y la otra, unión de
referencia, el voltaje generado es de 40 micro-
volts por cada grado de diferencia entre ambos
extremos. La gran ventaja de este sistema es que
el tamaño de la soldadura puede ser muy pequeño
de modo que actúan como micro termómetros,
permitiendo medir, por ejemplo: la temperatura de
hojas, cuerpos de insectos, etc. Además, son muy
sensibles y de respuesta muy rápida a los cambios
de temperatura.
Pantalla solar:
Es una cubierta para sensores que miden temperatura
y humedad. Esta pantalla protege lossensores del
efecto del sol, para que no altere las mediciones.
4
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Sensor de temperatura y humedad
El instrumento aquí mostrado se usa en estaciones
meteorológicas automáticas. Este sensor es elque se
localiza dentro de la pantalla solar.
Presión atmosférica
Cuando hablamos del tiempo, hablamos mucho sobre la temperatura, los niveles de humedad y las mediciones
de la intensidad de la lluvia. Pero hay otro dato importante que condiciona las previsiones meteorológicas y
que permite anticipar tanto las variaciones meteorológicas como
la fuerza del viento. Se trata de la presión atmosférica. En ciencias, la presión atmosférica es el peso que ejerce
el aire en la atmósfera de la Tierra. Cuando hablamos de presión atmosférica, estamos hablando de la presión
ejercida en un punto dado por la columna de aire desde el suelo en ese punto hasta la parte superior de la
atmósfera. Por eso, cuanto mayor sea la altitud, menor será la presión: dado que la cantidad de aire es menor,
la presión atmosférica será menor. A nivel del mar, la presión media es de 1013,25 hPa, y se considera que la
presión atmosférica disminuye de media en 1 hPa por cada 8 metros de altura. Por tanto, cuando se habla de la
presión atmosférica, la altitud siempre debe ser tenida en cuenta.
La presión atmosférica en un punto corresponde al peso de la columna
vertical de aire que se alza sobre una unidad de superficie con centro en
ese punto hasta el límite superior de la atmósfera. Por tanto, la presión
atmosférica disminuye con la altitud.
Barómetro
La presión atmosférica se mide en pascales (Pa), o más exactamente en
hectopascales (hPa), el
equivalente a 100 pascales o 1 milibar, la medida utilizada antiguamente.
Para medirla, utilizamos un instrumento denominado barómetro. Los
primeros dispositivos datan de 1644 y de los experimentos de
Evangelista Torricelli, quien desarrolló el barómetro de mercurio.
5
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Hoy en día existen muchos tipos de barómetros para medir la presión atmosférica. El barómetro de mercurio se
ha vuelto poco frecuente hoy en día debido a la presencia de mercurio, que puede ser peligroso.
Por su parte, el barómetro aneroide funciona con una cápsula que se deforma según la presión atmosférica.
También hay barómetros digitales con un dial y barógrafos que transponen las variaciones de presión en papel
Milimetrado o en una pantalla (para la versión digital).
Medición de presión y altitud
Dado que la altitud influye en la presión atmosférica medida, es importante convertir los datos al nivel del mar
para poder utilizarlos y compararlos entre sí. Por tanto, los barómetros se calibran para indicar la presión a
nivel del mar, es decir, el valor que se mediría si el dispositivo estuviera a altitud cero. Esto permite analizar la
presión independientemente de la altitud a la que se registra.
En el campo de la meteorología es importante conocer la presión atmosférica y sus variaciones.
Por esa razón, las estaciones meteorológicas están equipadas con un barómetro y miden la presión además de
medir la temperatura exterior con un termómetro, la humedad relativa y absoluta con un higrómetro y la
velocidad del viento con un anemómetro. Estos tres sensores son esenciales para elaborar pronósticos
meteorológicos completos y fiables.
a observación de la presión es un indicador importante: en las zonas templadas, la presión se sitúa por término
medio entre
950 hPa y 1050 hPa, pero puede cambiar muy rápidamente. En general, una rápida disminución de la presión
atmosférica indica mal tiempo (precipitaciones y viento), mientras que una presión alta indica un tiempo
estable y generalmente agradable con cielos despejados. Cuando la presión es baja, inferior a 1010 hPa, se
habla de depresión o condiciones de baja presión. Sin embargo, cuando la presión supera
los 1020 hPa, se habla de anticiclón o de condiciones anticiclónicas.
Barómetro de Mercurio Tipo Fortín Instrumento para medir la presión atmosférica, la cual
se equilibra con el peso de una columna de mercurio. Los barómetros de mercurio están
siendo reemplazados por otros más modernos, que no utilizan esa sustancia.
6
Álbum de Estaciones Meteorológicas
barómetros aneroides La presión atmosférica se mide a
partir de la compresión que ejerce el aire sobre un
depósito cerrado, y que a su vez mueve una aguja sobre
una escala, indicando el valor de la presión.
Barómetros electrónicos Estos sensores son usados en
estaciones meteorológicas automáticas, para medir la presión
del aire.
Radiosonda Consiste en un globo lanzado al aire que
transporta un paquete de sensores que van midiendo,
conforme asciende, las condiciones de la atmósfera
hasta una altura de unos 30 Km o más. Los datos son
enviados a una estación en tierra, a través de un
transmisor de radio. En Costa Rica es lanzado una vez al
día.
7
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Humedad
La humedad es la cantidad de vapor de agua que se encuentra en la atmósfera. Juega un papel muy importante
en la formación de las nubes; de hecho, de no haber vapor de agua éstas no se podrían formar. Se mide en
porcentaje, "humedad relativa".
Indica cuanto vapor de agua contiene el aire comparado al total que podría contener a esa temperatura. Por
ejemplo, un valor del 80% indica que el aire contiene el 80% del total máximo que admitiría a esa temperatura.
Un valor próximo al 100% indica saturación de vapor de agua, y formación de niebla. A mayor temperatura el
aire puede contener más vapor de agua.
Mediciones de Humedad
Absoluta: Es la cantidad de vapor de agua que se encuentra por unidad de volumen de aire de un ambiente. El
vapor de agua suele ser medido en gramo y el volumen de aire en metros cúbicos. Al medirla, se puede saber
qué cantidad de vapor contiene el aire. Se expresa en g/m3.
Específica: Es la cantidad de humedad en peso que se requiere para saturar un kilogramo de aire seco, o, lo que
es lo mismo: los gramos de vapor agua que contiene 1kg de aire seco. Se expresa en g/kg.
Relativa: Es la relación entre la cantidad de vapor de agua real y la que necesitaría contener para saturarse a
idéntica temperatura. Se expresa en porcentajes.
Sensación térmica
Esto es, la reacción que tiene nuestro cuerpo ante las condiciones climatológicas, varía dependiendo de la
temperatura, de cómo se encuentre el cielo, de la altitud sobre el nivel del mar a la que estemos, del viento, de
lo lejos que se encuentre el mar, y también de la humedad relativa. Por ejemplo, aunque el cielo esté
despejado, si el termómetro marca 20ºC y la humedad es del 5%, tendremos una sensación de 16ºC. Por el
contrario, si hay una temperatura real de 33ºC y una humedad de 80%, la sensación será de 44ºC.
Como vemos, cuanto más alto sea el porcentaje, más calor tendremos; y cuanto más bajo, más frío, que es por
lo que a menudo cuando vamos a un sitio nuevo nos llama la atención la temperatura que marca el termómetro.
Medición Humedad Relativa
Se mide mediante un sensor de temperatura y humedad.
Higrómetro
El medidor de humedad es el higrómetro, un instrumento
que se usa en meteorología para medir el grado de
humedad del aire en la atmósfera. Los resultados se
expresan en porcentajes, y hay de dos tipos:
Analógicos: destacan por ser altamente precisos, ya que
detectan los cambios de humedad en el ambiente casi de
manera inmediata. Pero de vez en cuando hay que
calibrarlos, por lo que no
suelen venderse mucho.
8
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Digitales: los digitales también son precisos, aunque algo
menos. No necesitan ningún tipo de mantenimiento, y además
están listos para su uso justo después de comprarlo.
La humedad se expresa de forma absoluta mediante la
humedad absoluta, de forma específica o bien de forma
relativa mediante la humedad relativa.
Psicrómetro: Este instrumento consta de dos termómetros de mercurio o
termocuplas. Uno de ellos es de tipo corriente, el otro lleva un trozo de
tejido húmedo alrededor del sensor, a través del cual se hace circular aire
con un ventilador para provocar la evaporación del agua. Si el aire está
saturado (humedad relativa = 100%) el tejido húmedo no experimentará
evaporación y ambos termómetros marcarán los mismo. Si, por el
contrario, el aire no está saturado (humedad relativa<100%) tendrá lugar
evaporación y el termómetro cubierto por el tejido húmedo marcará una
temperatura inferior a la del termómetro seco. Con estos valores, se
introducen en fórmulas que entregan la humedad del aire.
9
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Higrógrafo:
Sirve para el registro continuo de la humedad relativa
del aire. Este aparato está basado en las diferencias
longitudinales que experimentan un haz de cabellos
humanos o una membrana animal con los cambios de
humedad. Los que se transmiten por sistema de
engranaje a una aguja registradora. El cabello humano
se incrementa en un 2 a 3% de su longitud, cuando la
humedad relativa pasa del 0% al 100%. El instrumento
registrador higrotermógrafo entrega la Temperatura
ambiental y humedad relativa en la misma carta.
Evaporación
La evaporación del agua es un proceso físico por el cual el agua pasa de estado líquido a estado gaseoso o
vapor de agua. Este proceso tiene lugar sobre la superficie del agua a partir de una temperatura determinada y
hasta que el espacio se satura de vapor.
Evaporación desde superficies líquidas
Siendo que las condiciones de contorno creadas tienen una influencia significativa, los resultados varían según
qué evaporímetro se ha utilizado para la determinación.
Si se tiene en cuenta que los valores de evaporación medidos en el sitio de interés, para tener validez desde el
punto de vista estadístico deben tener una duración de por lo menos 15 años, se comprende la dificultad. Esto
ha impulsado a numerosos investigadores a analizar fórmulas empíricas, que permitan rápidamente llegar a un
resultado lo más aproximado posible.
Fórmulas empíricas para determinar la evaporación desde un lago o una laguna
Una de las expresiones más simples ha sido propuesta por Visentini, y se aplica para cálculos aproximados en
superficies líquidas situadas en cotas bajas, donde se puede considerar que la presión atmosférica es de
aproximadamente 760 mm de columna de mercurio. Las fórmulas empíricas propuestas por Visentini son:
Ciclo Hidrográfico
El agua se evapora en la superficie oceánica, sobre la superficie terrestre y también por los organismos, en el
fenómeno de la transpiración en plantas y sudoración en animales. Los seres vivos, especialmente las plantas,
contribuyen con un 10 % al agua que se incorpora a la atmósfera.
El agua en forma de vapor sube y se condensa formando las nubes, constituidas por agua en pequeñas gotas.
Estas se enfrían acelerándose la condensación y uniéndose a otras gotitas de agua para formar gotas mayores
que terminan por precipitarse a la superficie terrestre en razón a su mayor peso. La precipitación puede ser
sólida (nieve o granizo) o líquida (lluvia). El vapor de agua también puede condensarse en forma de niebla o
rocío.
Una parte del agua que llega a la superficie terrestre será aprovechada por los seres vivos. Tarde o temprano,
toda esta agua volverá nuevamente a la atmósfera, debido principalmente a la evaporación.
10
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Evaporación (Mecanismo externo de pérdida de calor del cuerpo humano)
Mediante la evaporación del sudor se pierde el 22 % del calor corporal, ya que el agua tiene un elevado calor
específico, y para evaporarse necesita absorber calor, y lo toma del cuerpo, el cual se enfría. Una corriente de
aire que reemplace el aire húmedo por el aire seco, aumenta la evaporación.
Para que se evapore 1 g de sudor de la superficie de la piel se requieren aproximadamente 0,58 kcal las cuales
se obtienen del tejido cutáneo, con lo que la piel se enfría y consecuentemente el organismo.
La evaporación de agua en el organismo se produce por los siguientes mecanismos:
Evaporación insensible o perspiración: se realiza en todo momento y a través de los poros de la piel,
siempre que la humedad del aire sea inferior al 100 %. También se pierde agua a través de las vías
respiratorias.
Evaporación superficial: formación del sudor por parte de las glándulas sudoríparas, que están distribuidas
por todo el cuerpo, pero especialmente en la frente, palmas de manos, pies, axilas y pubis.
Medida de Evaporación
La medida de evaporación de las capas libre y del suelo, así como la transpiración de la vegetación, revisten
una gran importancia en los estudios hidrometeorológicos, así como el estudio de los proyectos y
explotaciones de embalse y sistemas de riego y avenamiento.
Unidades de medida
El índice de evaporación se define como la cantidad de agua evaporada desde una unidad de superficie durante
una unidad de tiempo. Puede expresarse como la masa o volumen de agua líquida evaporada a partir de una
unidad de superficie durante una unidad de tiempo, y habitualmente se representa como la altura equivalente
del agua líquida evaporada por unidad de tiempo en toda la superficie considerada. La unidad de tiempo
normalmente es un día y la altura puede expresarse en milímetros o centímetros.
Factores que afectan a la evaporación
Los factores que afectan al índice de evaporación procedente de cualquier cuerpo o superficie pueden dividirse
en dos grupos: factores meteorológicos y factores superficiales, cualquiera de los cuales puede limitar el índice
de evaporación. Los factores meteorológicos a su vez pueden subdividirse en parámetros energéticos y
parámetros aerodinámicos. La energía es necesaria para que el agua pase de la fase liquida a la fase vapor y en
la naturaleza esa energía la suministra en gran medida la radiación solar y terrestre. Los parámetros
aerodinámicos, tales como la velocidad del viento en la superficie y la diferencia de presión de vapor entre la
superficie terrestre y la atmósfera inferior, controlan la magnitud de la transferencia del vapor de agua.
Evaporímetros
Este término se le aplica a cierto número de instrumento
mediante los cuales de mide la perdida de a gua en una superficie
saturada. Estos instrumentos no miden directamente la
evaporación procedente de las superficies naturales de agua ni
tampoco la evo-transpiración real o la evaporación potencial. Por
lo consiguiente los valores obtenidos no pueden utilizarse sin un
ajuste para llegar a la estimación correcta de la evaporación de
los lagos o el evo transpiración real y potencial en las superficies
naturales.
11
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Atmómetros
Un atmómetro es un instrumento que mide la pérdida de agua
en una superficie porosa mojada. Las superficies mojadas
están constituidas por esferas porosas de cerámica, o por
cilindros o láminas o por discos de papel de filtro saturados de
agua. El atmómetro de Livingstone comprende como elemento
de evaporación, una esfera de cerámica de unos cinco
centímetros de diámetro, conectada con una botella de reserva
de agua mediante un tubo de vidrio o de metal. La presión
atmosférica que actúa sobre la superficie del agua del depósito
mantiene la esfera saturada de agua. El atmómetro de Bellani
consiste en un disco de cerámica sujeto en la parte alta por un
embudo de cerámica
barnizada, dentro del cual llega el agua procedente de una
bureta que actúa como depósito e instrumento de medida. El
evaporímetro de Piche tiene como elemento de evaporación un
disco de papel de filtro unido a la parte baja de un tubo
cilíndrico graduado e invertido, cerrado por un extremo, que
suministra agua al disco. Las medidas sucesivas del volumen
de agua que queda en el tubo graduado darán la cantidad
perdida por evaporación en determinado tiempo.
Evaporímetro de Piche:
El instrumento consiste en una probeta graduada que está
permanentemente abastecida con agua, por lo que entrega una
medida de la evaporación potencial. La abertura tiene que ser
cerrada por un disco redondo de papel secante de superficie
conocida. Una brida de presión sirve para asegurar esta
cerradura. El instrumento se cuelga de un anillo de tal manera
que la abertura está abajo. El agua evaporada del disco es
repuesta por el agua de la probeta. Por esto, el nivel del agua
dentro de la probeta es una medida de la cantidad evaporada.
Este tipo de evaporímetro puede ser instalado en la caseta
meteorológica o al exterior a nivel del suelo. Bandeja
12
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Radiación Solar
La radiación solar es la energía emitida por el Sol, que se propaga en todas las direcciones a través del espacio
mediante ondas electromagnéticas. Esa energía es el motor que determina la dinámica de los procesos
atmosféricos y el clima. La energía procedente del Sol es radiación electromagnética proporcionada por las
reacciones del hidrogeno en el núcleo del Sol por fusión nuclear y emitida por la superficie solar.
El Sol emite energía en forma de radiación de onda corta. Después de pasar por la atmósfera, donde sufre un
proceso de debilitamiento por la difusión, reflexión en las nubes y de absorción por las moléculas de gases
(como el ozono y el vapor de agua) y por partículas en suspensión, la radiación solar alcanza la superficie
terrestre oceánica y continental que la refleja o la absorbe. La cantidad de radiación absorbida por la superficie
es devuelta en dirección al espacio exterior en forma de radiación de onda larga, con lo cual se transmite calor
a la atmósfera.
DISTRIBUCIÓN ESPECTRAL DE LA RADIACIÓN SOLAR
La energía solar llega en forma de radiación electromagnética o luz. La radiación electromagnética, son ondas
producidas por la oscilación o la aceleración de una carga eléctrica. Las ondas electromagnéticas no necesitan
un medio material para propagarse, por lo que estas ondas pueden atravesar el espacio interplanetario e
interestelar y llegar a la Tierra desde el Sol y las estrellas. La longitud de onda (l) y la frecuencia (m) de las
ondas electromagnéticas, relacionadas mediante la expresión lm = C (donde C es la velocidad de la luz), son
importantes para determinar su energía, su visibilidad, su poder de penetración y otras características.
Independientemente de su frecuencia y longitud de onda, todas las ondas electromagnéticas se desplazan en el
vacío a una velocidad de C = 299.792 km/s.
La radiación es emitida sobre un espectro de longitud de ondas, con una cantidad específica de energía para
cada longitud de onda. La longitud de onda de la luz es tan corta que suele expresarse en nanómetros (nm), que
equivalen a una milmillonésima de metro, o una millonésima de milímetro o en micrómetros (µm) que
equivalen a una millonésima de metro.
La radiación electromagnética se puede ordenar en un espectro en diferentes longitudes de onda, como se
muestra en la figura 1, que se extiende desde longitudes de onda corta de billonésimas de metro (frecuencias
muy altas), como los rayos gama, hasta longitudes de onda larga de muchos kilómetros (frecuencias muy
bajas) como las ondas de radio. El espectro electromagnético no tiene definidos límites superior ni inferior y la
energía de una fracción diminuta de radiación, llamada fotón, es inversamente proporcional a su longitud de
onda, entonces a menor longitud de onda mayor contenido energético. El Sol emite energía en forma de
radiación de onda corta, principalmente en la banda del ultravioleta, visible y el infrarrojo cercano, con
longitudes de onda entre 0,2 y 3,0 micrómetros (200 nm a 3.000 nm). Aproximadamente un 99% de la
radiación solar que llega a la superficie de la Tierra está contenida en la región entre 0,2 y 3,0 µm mientras que
la mayor parte de la radiación terrestre de onda larga está contenida en la región entre 3,5 y 50 µm. Las ondas
en el intervalo de 0,25 µm a 4,0 µm se denominan espectro de onda corta, para muchos propósitos como en
aplicaciones de celdas solares y en el proceso de la foto-síntesis.
La región visible (entre 400 nm < x < 700 nm) corresponde a la radiación que puede percibir la sensibilidad del
ojo humano e incluye los colores: violeta (420 nm), azul (480 nm), verde (520 nm), amarillo (570 nm), naranja
(600 nm) y rojo (700 nm). La luz de color violeta es más energética que la luz de color rojo, porque tiene una
longitud de onda más pequeña. La radiación con las longitudes de onda más corta que la correspondiente a la
luz de color violeta es denominada radiación
ultravioleta. Los distintos colores de luz tienen en común el ser radiaciones electromagnéticas que se desplazan
con la misma velocidad. Se diferencian en su frecuencia y longitud de onda. Dos rayos de luz con la misma
longitud de onda tienen la misma frecuencia y el mismo color.
La región del ultravioleta está entre los 100 y los 400 nanómetros.
La región del infrarrojo cercano está entre los 700 y los 4000 nanómetros.
A cada región le corresponde una fracción de la energía total incidente en la parte superior de la atmósfera
(denominada radiación solar extraterrestre) distribuida así: 7,2% al ultravioleta; 47,2% al visible y 45,6% al
infrarrojo cercano. (ideam)
13
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Medición de la Radiación solar
Se mide en superficie horizontal, mediante el sensor de radiación o piranómetro, que se sitúa orientado al sur y
en un lugar libre de sombras. La unidad de medida es vatios por metro cuadrado (W/m²).
La radiación solar medida en cada una de las estaciones meteorológicas es ofrecida en unidades de potencia y
está en vatios por metro cuadrado (W/m²). En el caso de los datos recogidos cada 10 minutos se trata de la
potencia media en 10 minutos y en el caso de la radiación diaria representa la potencia media del día.
Si se quiere convertir la radiación solar global en unidades de potencia a unidades de energía, en caso de
utilizarse los datos de 10 minutos debe multiplicarse cada uno de los valores de potencia en W/m² por 600 s
(segundos en 10 minutos) y el resultado estará en julios por metro cuadrado (J/m²). En caso de utilizarse el
valor de la radiación solar global media diaria, debe multiplicarse el valor de potencia en W/m² por 86.400 s
(segundos de un día) y el resultado estará en julios por metro cuadrado (J/m²).
La luz es la radiación que resulta visible al ojo humano. Su longitud de onda está comprendida entre 400 y 730
nm. La radiación cuya longitud de onda es inferior a 400 nm se denomina radiación ultravioleta, y la de
longitud de onda superior a 730 nm, infrarroja.
Piranómetro
Mide la radiación solar global (componentes directa y difusa) proveniente de la bóveda
celeste. También es usado para determinar cada una de dichas componentes por separado
y para medir elalbedo de superficies.
Heliógrafo
Registra el tiempo (horas) durante el cual se presenta radiación directa del sol, mayor a 120
vatios por metro cuadrado (W/m²), lo que se denomina como brillo solar.
14
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Pirheliómetro
Un pirheliómetro es un instrumento para la medición de la irradiancia de un haz de luz
solar.1 La luz del sol entra en el instrumento a través de una ventana y es dirigida sobre una
termopila, que convierte el calor en una señal eléctrica que se puede grabar. El voltaje de
la señal es convertido a través de una fórmula para medir vatios por metro cuadrado.2 Se
utiliza junto con un sistema de seguimiento solar para mantener el instrumento orientado al
sol. El pirheliómetro se utiliza a menudo en la misma configuración con un piranómetro.
1. ultravioleta (UV). Mide radiación solar de longitud de onda menor a 0.4 µm.
Sensores captadores de radiación solar ultravioleta. Se suministran con o sin
soporte nivelador y 2, 5o 10 metros de cable.
15
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Viento
En las mediciones del viento se especifica su intensidad o fuerza (unidad = m/s) y su
dirección. Esta se expresa según un código alfabético que indica la dirección geográfica
desde donde sopla el viento (N: Norte; E: Este; S: Sur; W: Oeste, y las direcciones
intermedias, como NE o SSW). También se utiliza un código numérico que indica el ángulo
desde donde sopla el viento, con respecto al Norte, de acuerdo a la siguiente convención:
0º = norte; 90º = este; 180º = sur; 270º = oeste). En las estaciones meteorológicas el viento
se mide a 10 m sobre la superficie y los sensores deben instalarse en un lugar bien expuesto.
Se recomienda que si hay obstáculos que alteren la velocidad y dirección del viento, la
distancia al punto de medición sea por lo menos unas 20 veces la altura del obstáculo. La
Fuerza o Velocidad del Viento se da en metros por segundo (m/s). La dirección del viento
se define como la dirección de donde sopla el viento y se mide en grados sexagesimales (0°
- 360°), a partir del norte geográfico (ver rosa de los vientos). En meteorología lavelocidad
del viento se reporta en metros por segundo (m/s) o en nudos (kn), en donde 1 kn es igual
a 1.94384 m/s. Debido a efectos de fricción, la velocidad del viento aumenta
considerablemente conforme nos alejamos del suelo. También es afectado por objetos
cercanos que lo obstaculizan. Por esta razón, se mide en una zona abierta a una altura
estándar de 10 m sobre el nivel del terreno
Anemómetro: Mide la velocidad horizontal del viento
Aparato meteorológico que se usa para la predicción
del tiempo y, específicamente, para medir la velocidad
del viento. Así mismo es uno de los instrumentos de
vuelo básico en el vuelo deaeronaves más pesadas que
el aire.
Si el anemómetro está fijo colocado en tierra, entonces
medirá la velocidad del viento reinante, pero si está
colocado en un objeto en movimiento, puede servir
para apreciar la velocidad de movimiento relativo del
objeto con respecto el viento en calma. Como función
16
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Veleta: Determina la dirección horizontal de donde proviene el viento.
Es un dispositivo giratorio que consta de una placa que gira libremente, un señalador que
indica la dirección del viento y una cruz horizontal que indica los puntos cardinales. El
motivo puede ser muy variado (figuras de animales, antropomorfas, entre otros).
Sensores integrados: Miden tanto la dirección como la velocidad horizontal del viento.
17
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Sensores ultrasónicos: Los aquí mostrados miden la velocidad y dirección del viento.
WindSonic M es un sensor de dirección y velocidad del viento ultrasónico muy resistente,
construido en aleación de aluminio y dotado de un sistema de calefacción opcional. El
sensor es sólido y sin partes móviles y utiliza una tecnología de medición ultrasónica para
detectar ladirección y velocidad del viento a velocidades de hasta 60 m/s (134 mph).
Infiltración
La infiltración es el proceso por el cual el agua en la superficie de la tierra entra en el suelo. La tasa de
infiltración, en la ciencia del suelo, es una medida de la tasa a la cual el suelo es capaz de absorber la
precipitación o la irrigación. Se mide en pulgadas por hora o milímetros por hora. Las disminuciones de tasa
hacen que el suelo se sature. Si la tasa de precipitación excede la tasa de infiltración, se producirá escorrentía a
menos que haya alguna barrera física. Está relacionada con la conductividad hidráulica saturada del suelo
cercano a la superficie. La tasa de infiltración puede medirse usando un infiltró metro.
La infiltración de agua en el suelo es muy importante, porque de ahí se componen las fases del suelo, ya se
liquida, sólida y gaseosa, teniendo en cuenta que el agua compone la fase liquida del suelo y sin esta el suelo
estaría muerto, solo roca y aire que son los componentes de la fase sólida y gas. El agua en el suelo es vida en
el suelo como en el resto de los componentes del ecosistema, en el suelo existe gran cantidad de organismos
que necesitan el agua para hacer sus funciones vitales, ayuda a la descomposición de la materia entre otras
funciones necesarias para que se complete el ciclo del flujo de energía.
Cada uno de los procesos en este caso se van dando según el trato que se le da al suelo, de eso depende su
capacidad de infiltración, cuando un suelo es
demasiado trabajado con elementos que lo compacten fuertemente pierde su capacidad de infiltración o baja su
nivel de infiltración. El agua tarda más en infiltrarse en este tipo de terrenos, por la solides del terreno al que se
enfrenta el agua, según el peso del compactante. La infiltración está gobernada por dos fuerzas: la gravedad y
la acción capilar. Los poros muy pequeños empujan el agua por la acción capilar además de contra la fuerza de
la gravedad. La tasa de infiltración se ve afectada por características del suelo como la facilidad de entrada, la
capacidad de almacenaje y la tasa de transmisión por el suelo. En el control de la tasa y capacidad infiltración
desempeñan un papel la textura y estructura del suelo, los tipos de vegetación, el contenido de agua del suelo,
la temperatura del suelo y la intensidad de precipitación. Por
ejemplo, los suelos arenosos de grano grueso tienen espacios grandes entre cada grano y permiten que el agua
se infiltre rápidamente. La vegetación crea más suelos porosos, protegiendo el suelo del estancamiento de la
precipitación, que puede cerrar los huecos naturales entre las partículas del suelo, y soltando el suelo a través
18
Álbum de Estaciones Meteorológicas
de la acción de las raíces. A esto se debe que las áreas arboladas tengan las tasas de infiltración más altas de
todos los tipos de vegetación.
Infiltro- metro
El infiltró metro es un dispositivo que permite medir la capacidad de
infiltración de los suelos. Existen diversos tipos de infiltró metros, entre
los que se pueden mencionar:
Infiltró metro de cilindro o de inundación, estos a su vez pueden ser de
cilindro simple o de doble cilindro. Este procedimiento es aplicado muy
frecuentemente, en cualquiera de sus modalidades. El uso del doble
cilindro da una mejor evaluación, ya que en este procedimiento se limita la
influencia del contorno, obteniéndose una mejor precisión en la
determinación de la tasa de infiltración vertical. Cualquiera de estos dos
tipos se le puede adaptar un dispositivo que
mantenga el nivel del agua constante en el único cilindro, para el caso del
infiltró metro de un cilindro, y en el cilindro interior, si se trata de un
infiltró metro de doble cilindro.
Infiltró metro de disco.
También se puede determinar la capacidad de infiltración con un simulador
de lluvia. Este procedimiento consiste en aplicar sobre el suelo una cantidad
conocida de agua. La tasa de infiltración se obtiene mediante la resta de la
cantidad de agua aplicada el volumen de agua que escurre superficialmente.
19
Álbum de Estaciones Meteorológicas
PRESIPITACION.
El término precipitación se utiliza en meteorología para referirse a todos los fenómenos de la caída de agua del
cielo en cualquier forma: lluvia, granizo, nieve, etc. La precipitación se conoce generalmente como
precipitaciones, en plural, para reflejar la diversidad de estos eventos climáticos.
La medición de las precipitaciones proporciona datos esenciales para determinar el clima de una región. La
frecuencia e intensidad de la precipitación de agua en el suelo es un factor determinante para la habitabilidad
de una zona geográfica y la fertilidad de sus tierras. Una cierta cantidad de precipitación es esencial para la
vida y el crecimiento de las plantas.
En química, la precipitación se define como la mezcla de dos soluciones para producir un precipitado, a
menudo en forma de cristales. En meteorología, el término se utiliza para referirse a gotas de agua o cristales
de hielo que, al ser sometidas a un proceso de condensación y agregación en las nubes, se hacen más pesadas y
caen de la atmósfera al suelo.
Las nubes están compuestas en gran parte por agua condensada en forma de partículas sólidas o líquidas muy
pequeñas suspendidas en la atmósfera. Estas partículas de nubes crecen y se fusionan gradualmente por
coalescencia. Cuando su tamaño supera los 100 µm, se hacen más pesadas y acaban cayendo a la superficie del
suelo por influencia de la gravedad. Esto es lo que se denomina precipitación. Parte de esta agua a veces se
evapora antes de tocar el suelo, conocida como virga; el resto de la precipitación cae al suelo en varias formas
dependiendo de las condiciones atmosféricas y climáticas, y especialmente en función de la temperatura.
Tipos de precipitaciones
Si la precipitación es siempre agua, esta puede ser líquida o sólida, con matices según el tamaño de las
partículas, gotas y cristales. Cuando hablamos de precipitaciones, solemos pensar en lluvia, pero también se
observan con frecuencia otros fenómenos.
* Lluvia: cuando la precipitación no se somete a una temperatura inferior a 0°C, cae al suelo en forma de gotas
de diferentes tamaños, de 0,5 a 6 mm. El tamaño de las gotas y la presencia o ausencia de viento influyen en la
velocidad de caída de las gotas.
Llovizna: la llovizna se define como lluvia muy ligera, cuando el tamaño de la gota está entre 0,1 y 0,5 mm.
Granizada: la granizada es un tipo de precipitación sólida. El granizo, cristales de hielo de hasta 5 cm de
diámetro, se precipita al suelo a gran velocidad.
Perdigones de hielo: mitad lluvia y mitad granizo, los perdigones de hielo suelen encontrar temperaturas
negativas al caer al suelo. La capa exterior se ha congelado, pero el centro ha permanecido líquido. El diámetro
de la precipitación raramente supera los 5 mm.
Nieve: cuando el vapor de agua se acumula en cristales por el efecto del aire frío y no se derrite durante su
caída, la precipitación puede tomar la forma de copos de 6 caras cuyo tamaño varía, de promedio, de 2 a 20
mm.
Llovizna gélida o lluvia helada: la precipitación gélida se produce cuando la temperatura del aire cerca del
suelo es negativa mientras que es más alta en las capas superiores de la atmósfera. La lluvia se congela cuando
se acerca al suelo y forma las denominadas placas de hielo tan temidas en las carreteras.
Estas diferentes formas de precipitación también pueden mezclarse durante un mismo episodio: cuando la
nieve se mezcla con la lluvia, por ejemplo.
Además, los profesionales del clima distinguen dos tipos principales de precipitación: estratiforme y
convectiva.
Precipitación estratiforme: generalmente derivada de las nubes de estratos en áreas de baja presión, la
precipitación es de baja intensidad, pero cubre un área grande.
Precipitación convectiva: en cambio, esta precipitación es de corta duración, pero muy intensa. Este es el caso
de los chubascos o de las tormentas eléctricas que resultan de condiciones atmosféricas inestables y que a
menudo se asocian con nubes del tipo "cúmulo".
20
Álbum de Estaciones Meteorológicas
pluviómetro tradicional
es un recipiente con una superficie
captadora de tipo circular de 200 cm2.
Ningún objeto, tal como otros
instrumentos, casas árboles, debe estar a
una distancia menor a cuatro veces su
propia altura. Las mediciones se realizan
diariamente y, para ello, se utiliza una
probeta graduada adaptada al pluviómetro
que nos da la lectura directamente en
unidades de longitud (mm). El
pluviómetro tipo Hellman que es el
utilizado por el INM, tiene un recipiente
colector en forma de embudo que vierte en
un jarro de boca estrecha, para evitar la
pérdida de agua por evaporación.
.
21
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Conclusiones
➢ Los aparatos de medida de las distintas variables meteorológicas como la presión, los vientos, la
humedad, las precipitaciones, las temperaturas, etc. Están ubicados en posiciones fijas a lo largo de todo el
planeta. El uso que puede darse a la información que proporcionan todas estas fuentes de observación es muy
variado: desde el mero registro temporal en estaciones concretas, a la elaboración de predicciones
meteorológicas. En cualquier caso, los centros meteorológicos centralizan la información por áreas, la
procesan, controlan su calidad, y la distribuyen a los usuarios que puedan necesitarla para estudiar la
atmósfera.
22
Álbum de Estaciones Meteorológicas
Bibliografía
• http://www.senamhi.gob.pe/include_mapas/_map_data_tesis.php?drEsta=11
• http://www.oni.escuelas.edu.ar/2008/CORDOBA/1324/trabajo/estacionmeteorologica
• http://www.pce-iberica.es/medidor-detalles-tecnicos/que-estacion-meteorologica.htm
• http://www.senamhi.gob.pe/site/ica/google-map/data.index.php
• Algete, L. V. (s.f.). http://www.lineaverdealgete.com/lv/consejos-ambientales/las-
nubes/cantidad-de- nubes.asp#: ~:text=La%20nubosidad%20se%20mide%20en,
nubosidad%20es%20de%20 4%20octas.
• Exabit. (s.f.). https://www.eafit.edu.co/ninos/reddelaspreguntas/Paginas/que-es-la-
contaminacion.aspx.
• Elespañol. (s.f.). https://www.elespanol.com/omicrono/tecnologia/20171026/mide-
contaminacion-aire-peligroso-podemos-hacer/257225717_0.html.
• estacion-climatologica. (s.f.). https://ingenieriaambiental.net/estacion-climatologica/.
• ideam, R. S. (s.f.). http://www.ideam.gov.co/web/tiempo-y-clima/radiacion-solar-ultravioleta.
• Lab, F. (s.f.). https://www.fisicalab.com/apartado/temperatura.
• metelobios. (s.f.). https://www.meteolobios.es/lluvia.htm.
• Meteorologia. (s.f.). https://www.meteorologiaenred.com/humedad.html.
• meteorologicas, R. d. (s.f.). https://www.elespanol.com/omicrono/tecnologia/20171026/mide-
contaminacion-aire-peligroso-podemos-hacer/257225717_0.html.
• Navarra, M. (s.f.). http://meteo.navarra.es/definiciones/efecto_foehn.cfm.
• NetAtmo. (s.f.). https://www.netatmo.com/es-es/glosario/presion-atmosferica.
• Nubosidad-meteorologia. (s.f.). https://www.meteorologiaenred.com/nubosidad.html.
• Pce-iberica. (s.f.). https://www.pce-iberica.es/medidor-detalles-tecnicos/que-estacion-
meteorologica.htm
• http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/60274
• https://www.meteorologiaenred.com/la-observacion-meteorologia.html
• https://www.imn.ac.cr/documents/10179/28035/Cat%C3%A1logo+B
• %C3%A1sico+de+Instrumentos+Meteorol%C3%B3gicos/3701f150-452d-44d3-9c58-
19d94a01f28d
• https://ihcit.unah.edu.hn/acerca-del-ihcit/organigrama/meteorologia/
• https://www.tutiempo.net/meteorologia/instrumentos.html
23
Álbum de Estaciones Meteorológicas

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICAEjercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
Miguel Rosas
 

La actualidad más candente (20)

Levantamientos Topográficos GPS
Levantamientos Topográficos GPSLevantamientos Topográficos GPS
Levantamientos Topográficos GPS
 
Informe n4 topografía
Informe n4 topografíaInforme n4 topografía
Informe n4 topografía
 
POLIGONAL CERRADA - TOPOGRAFIA INFORME
POLIGONAL CERRADA - TOPOGRAFIA INFORMEPOLIGONAL CERRADA - TOPOGRAFIA INFORME
POLIGONAL CERRADA - TOPOGRAFIA INFORME
 
Conclusiones y recomendaciones de la calicata
Conclusiones  y recomendaciones de  la calicataConclusiones  y recomendaciones de  la calicata
Conclusiones y recomendaciones de la calicata
 
Levantamiento topografico con eklimetro
Levantamiento topografico con eklimetroLevantamiento topografico con eklimetro
Levantamiento topografico con eklimetro
 
RADIACION CON TEODOLITO
RADIACION CON TEODOLITORADIACION CON TEODOLITO
RADIACION CON TEODOLITO
 
Hidrometría
HidrometríaHidrometría
Hidrometría
 
Coordenadas utm definitivo
Coordenadas utm definitivoCoordenadas utm definitivo
Coordenadas utm definitivo
 
Visita a la Estación Meteorológica de la UNC
Visita a la Estación Meteorológica de la UNCVisita a la Estación Meteorológica de la UNC
Visita a la Estación Meteorológica de la UNC
 
Practica 2
Practica 2 Practica 2
Practica 2
 
Informe de visita a senamhi 2017
Informe de visita a senamhi 2017  Informe de visita a senamhi 2017
Informe de visita a senamhi 2017
 
Practica de medicion con cinta final
Practica de medicion con cinta finalPractica de medicion con cinta final
Practica de medicion con cinta final
 
Informe Estaciones Metereologicas
Informe Estaciones MetereologicasInforme Estaciones Metereologicas
Informe Estaciones Metereologicas
 
Práctica nº 02
Práctica nº 02Práctica nº 02
Práctica nº 02
 
Estaciones Meteorologicas
Estaciones MeteorologicasEstaciones Meteorologicas
Estaciones Meteorologicas
 
Balance hidrico
Balance hidricoBalance hidrico
Balance hidrico
 
Introducción a la meteorología y estaciones meteorológicas
Introducción a la meteorología y estaciones meteorológicasIntroducción a la meteorología y estaciones meteorológicas
Introducción a la meteorología y estaciones meteorológicas
 
poligonal.cerrada
poligonal.cerradapoligonal.cerrada
poligonal.cerrada
 
Informe 01 alineamiento y levantamiento con cinta
Informe 01 alineamiento y levantamiento con cintaInforme 01 alineamiento y levantamiento con cinta
Informe 01 alineamiento y levantamiento con cinta
 
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICAEjercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
 

Similar a Álbum de Estaciones Meteorológicas.pdf

Visita tecnica huayao recursos
Visita tecnica huayao recursosVisita tecnica huayao recursos
Visita tecnica huayao recursos
Lizet Guevara
 
11. fenómenos de tiempo presente
11. fenómenos de tiempo presente11. fenómenos de tiempo presente
11. fenómenos de tiempo presente
JORGE REYES
 
Clima trbjo n°2
Clima trbjo n°2Clima trbjo n°2
Clima trbjo n°2
Ivan Sinche
 
Estaciones meteorologicas
Estaciones meteorologicasEstaciones meteorologicas
Estaciones meteorologicas
xX_darkprincess
 

Similar a Álbum de Estaciones Meteorológicas.pdf (20)

Estacion fray
Estacion frayEstacion fray
Estacion fray
 
HIDROLOGIA HIDROMETEOROLOGIA, METEREOLOGIA
HIDROLOGIA HIDROMETEOROLOGIA, METEREOLOGIAHIDROLOGIA HIDROMETEOROLOGIA, METEREOLOGIA
HIDROLOGIA HIDROMETEOROLOGIA, METEREOLOGIA
 
Visita tecnica huayao recursos
Visita tecnica huayao recursosVisita tecnica huayao recursos
Visita tecnica huayao recursos
 
Informe 01 hidrologia
Informe 01 hidrologiaInforme 01 hidrologia
Informe 01 hidrologia
 
Trabajo estaciones-oficial-carlito(1)
Trabajo estaciones-oficial-carlito(1)Trabajo estaciones-oficial-carlito(1)
Trabajo estaciones-oficial-carlito(1)
 
Estaciones Metereológicas 4ºEso B María Martínez Gil
Estaciones Metereológicas 4ºEso B María Martínez GilEstaciones Metereológicas 4ºEso B María Martínez Gil
Estaciones Metereológicas 4ºEso B María Martínez Gil
 
11. fenómenos de tiempo presente
11. fenómenos de tiempo presente11. fenómenos de tiempo presente
11. fenómenos de tiempo presente
 
La atmósfera y el clima
La atmósfera y el climaLa atmósfera y el clima
La atmósfera y el clima
 
19. parámetros meteorológicos
19. parámetros meteorológicos19. parámetros meteorológicos
19. parámetros meteorológicos
 
Aparatos metereologicos
Aparatos metereologicosAparatos metereologicos
Aparatos metereologicos
 
Clima trbjo n°2
Clima trbjo n°2Clima trbjo n°2
Clima trbjo n°2
 
Medición de factores climáticos en la
Medición de factores climáticos en laMedición de factores climáticos en la
Medición de factores climáticos en la
 
Instrumentos meteorologicos
Instrumentos meteorologicosInstrumentos meteorologicos
Instrumentos meteorologicos
 
Estaciones Metereologicas
Estaciones MetereologicasEstaciones Metereologicas
Estaciones Metereologicas
 
H2, CAP 4.pdf
H2, CAP 4.pdfH2, CAP 4.pdf
H2, CAP 4.pdf
 
Metereologia y climatologia
Metereologia y climatologiaMetereologia y climatologia
Metereologia y climatologia
 
Ppt
Ppt Ppt
Ppt
 
Scout 2 meteorologia
Scout 2 meteorologiaScout 2 meteorologia
Scout 2 meteorologia
 
6°_GRADO_-_AGOSTO_17.doc
6°_GRADO_-_AGOSTO_17.doc6°_GRADO_-_AGOSTO_17.doc
6°_GRADO_-_AGOSTO_17.doc
 
Estaciones meteorologicas
Estaciones meteorologicasEstaciones meteorologicas
Estaciones meteorologicas
 

Último

matematicas en la ingenieria de la construccion
matematicas en la ingenieria de la construccionmatematicas en la ingenieria de la construccion
matematicas en la ingenieria de la construccion
alberto891871
 
PETROLEO triptico para estudiantes de educacion
PETROLEO triptico para estudiantes de educacionPETROLEO triptico para estudiantes de educacion
PETROLEO triptico para estudiantes de educacion
ctrlc3
 
699423025-ANALISIS-DE-TRABAJO-SEGURO-ATS-PPT.ppt
699423025-ANALISIS-DE-TRABAJO-SEGURO-ATS-PPT.ppt699423025-ANALISIS-DE-TRABAJO-SEGURO-ATS-PPT.ppt
699423025-ANALISIS-DE-TRABAJO-SEGURO-ATS-PPT.ppt
eduardosanchezyauri1
 

Último (20)

&PLC Ladder.pdf automatización industrial
&PLC Ladder.pdf automatización industrial&PLC Ladder.pdf automatización industrial
&PLC Ladder.pdf automatización industrial
 
Instalación de GLPI en Debian Linux paso a paso
Instalación de GLPI en Debian Linux paso a pasoInstalación de GLPI en Debian Linux paso a paso
Instalación de GLPI en Debian Linux paso a paso
 
GUIA DE SEGURIDAD PARA MAQUINAS Y HERRAMIENTAS
GUIA DE SEGURIDAD PARA MAQUINAS Y HERRAMIENTASGUIA DE SEGURIDAD PARA MAQUINAS Y HERRAMIENTAS
GUIA DE SEGURIDAD PARA MAQUINAS Y HERRAMIENTAS
 
CONTROL DE MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA PPT
CONTROL DE MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA  PPTCONTROL DE MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA  PPT
CONTROL DE MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA PPT
 
UNIVERSIDAD NACIONAL ALTIPLANO PUNO - FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA.
UNIVERSIDAD NACIONAL ALTIPLANO PUNO - FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA.UNIVERSIDAD NACIONAL ALTIPLANO PUNO - FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA.
UNIVERSIDAD NACIONAL ALTIPLANO PUNO - FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA.
 
4.Clase-DIAGRAMAS DE FLUJO DFD Programacion.pptx
4.Clase-DIAGRAMAS DE FLUJO DFD  Programacion.pptx4.Clase-DIAGRAMAS DE FLUJO DFD  Programacion.pptx
4.Clase-DIAGRAMAS DE FLUJO DFD Programacion.pptx
 
Tasaciones Ñuñoa - La Reina - Las Condes
Tasaciones Ñuñoa - La Reina - Las CondesTasaciones Ñuñoa - La Reina - Las Condes
Tasaciones Ñuñoa - La Reina - Las Condes
 
matematicas en la ingenieria de la construccion
matematicas en la ingenieria de la construccionmatematicas en la ingenieria de la construccion
matematicas en la ingenieria de la construccion
 
TEMA 11. FLUIDOS-HIDROSTATICA.TEORIApptx
TEMA 11.  FLUIDOS-HIDROSTATICA.TEORIApptxTEMA 11.  FLUIDOS-HIDROSTATICA.TEORIApptx
TEMA 11. FLUIDOS-HIDROSTATICA.TEORIApptx
 
Efecto. Fotovoltaico y paneles.pdf
Efecto.     Fotovoltaico  y  paneles.pdfEfecto.     Fotovoltaico  y  paneles.pdf
Efecto. Fotovoltaico y paneles.pdf
 
PETROLEO triptico para estudiantes de educacion
PETROLEO triptico para estudiantes de educacionPETROLEO triptico para estudiantes de educacion
PETROLEO triptico para estudiantes de educacion
 
monografia sobre puentes 1234456785432o5
monografia sobre puentes 1234456785432o5monografia sobre puentes 1234456785432o5
monografia sobre puentes 1234456785432o5
 
Los vidrios eléctricos en un automóvil.pptx
Los vidrios eléctricos en un automóvil.pptxLos vidrios eléctricos en un automóvil.pptx
Los vidrios eléctricos en un automóvil.pptx
 
699423025-ANALISIS-DE-TRABAJO-SEGURO-ATS-PPT.ppt
699423025-ANALISIS-DE-TRABAJO-SEGURO-ATS-PPT.ppt699423025-ANALISIS-DE-TRABAJO-SEGURO-ATS-PPT.ppt
699423025-ANALISIS-DE-TRABAJO-SEGURO-ATS-PPT.ppt
 
Flujograma de gestión de pedidos de usuarios.
Flujograma de gestión de pedidos de usuarios.Flujograma de gestión de pedidos de usuarios.
Flujograma de gestión de pedidos de usuarios.
 
Sistemas de posicionamiento global (G.P.S.).pdf
Sistemas de posicionamiento global (G.P.S.).pdfSistemas de posicionamiento global (G.P.S.).pdf
Sistemas de posicionamiento global (G.P.S.).pdf
 
Procesos de Manufactura 1_Introducción a la ciencia de los materiales.pptx
Procesos de Manufactura 1_Introducción a la ciencia de los materiales.pptxProcesos de Manufactura 1_Introducción a la ciencia de los materiales.pptx
Procesos de Manufactura 1_Introducción a la ciencia de los materiales.pptx
 
LA SEÑALES ANALOGICAS Y LAS SEÑALES DIGITALES
LA SEÑALES ANALOGICAS Y LAS SEÑALES DIGITALESLA SEÑALES ANALOGICAS Y LAS SEÑALES DIGITALES
LA SEÑALES ANALOGICAS Y LAS SEÑALES DIGITALES
 
Becas de UOC _ Caja Ingenieros 2024-25.pdf
Becas de UOC _ Caja Ingenieros 2024-25.pdfBecas de UOC _ Caja Ingenieros 2024-25.pdf
Becas de UOC _ Caja Ingenieros 2024-25.pdf
 
1º Caso Practico Lubricacion Rodamiento Motor 10CV
1º Caso Practico Lubricacion Rodamiento Motor 10CV1º Caso Practico Lubricacion Rodamiento Motor 10CV
1º Caso Practico Lubricacion Rodamiento Motor 10CV
 

Álbum de Estaciones Meteorológicas.pdf

  • 1. ÁLBUM DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS Universidad Católica De Honduras Nuestra Señora Reina De La Paz Campus: Santa Rosa De Lima Catedra: Hidrología Sección: 09:01 Catedrático: Ing. Mario Padilla Estudiante: Franie Yazunith Mateo Castellanos 1301200300202 Lugar y Fecha: Gracias Lempira 16 de marzo de 2022
  • 2. 1 Álbum de Estaciones Meteorológicas Contenido Introducción .........................................................................................................2 Objetivos ...........................................................................................................3 Marco Teorico......................................................................................................4 Parámetros............................................................................................................6 Equipos E Instrumentos Meteorológicos...........................................................6 Temperatura....................................................................................................6 Presión Atmosférica .......................................................................................4 Humedad ........................................................................................................7 Evaporación....................................................................................................9 ......................................................................................................................11 Radiación Solar ............................................................................................12 Viento...........................................................................................................15 Infiltración....................................................................................................17 Presipitacion. ................................................................................................19 Conclusiones......................................................................................................21 Bibliografía ........................................................................................................22
  • 3. 2 Álbum de Estaciones Meteorológicas INTRODUCCIÓN Una estación meteorológica es una instalación destinada a medir y registrar regularmente diversas variables meteorológicas. Estos datos son utilizados tanto para la elaboración de probabilidades meteorológicas como para modelos numéricos para estudios climáticos. Las estaciones meteorológicas se dividen por clase, y esto depende de la calidad cantidad de información que pueden proporcionar, lo cual se relaciona estrechamente con la cantidad de instrumentos que posea.
  • 4. 3 Álbum de Estaciones Meteorológicas OBJETIVOS 1. Definir que es una Estación Meteorológica 2. Conocer y detallar el equipo que se encuentra dentro de una estación meteorológica y su uso 3. Incorporar todo un esquema globalizado de lo que trata la meteorología, para su aplicación en el campo profesional como ingeniero civil
  • 5. 4 Álbum de Estaciones Meteorológicas MARCO TEORICO 2.1 DEFINICIÓN DE METEREOLOGIA Es la ciencia interdisciplinaria que estudia el estado del tiempo, el medio atmosférico, los fenómenos allí producidos y las leyes que lo rigen. Es el estudio de los fenómenos atmosféricos y de los mecanismos que producen el tiempo, orientado a su predicción. 2.2. HISTORIA DE LA METEOROLOGÍA El término "meteorología" proviene de Meteorológica, título del libro escrito alrededor del año 340 a. de C. por Aristóteles, quien presenta observaciones mixtas y especulaciones sobre el origen de los fenómenos atmosféricos y celestes. Los progresos en este campo se centraron en la creación de instrumentos más precisos, como el termómetro creado por Galileo en 1607, seguido de la invención del barómetro por Evangelista Torricelli en 1643. El anemómetro fue construido en 1667 por Robert Hooke, mientras Horace de Saussure completa el elenco del desarrollo de los más importantes instrumentos meteorológicos en 1780 con el higrómetro a cabello, que mide la humedad del aire. A inicios del siglo XX, se da la creación de la moderna previsión del tiempo calculada en base matemática. La primera previsión del tiempo realizada con computador se realiza en la década de 1950. En 1960, el lanzamiento del TIROS-1, significó el inicio de una era de difusión global de las informaciones climáticas. En los años recientes, se han estado desarrollando modelos climáticos usados para estudiar los cambios climáticos a largo plazo 2.3. ¿QUÉ ES UNA ESTACIÓN METEOROLÓGICA? Una estación meteorológica es un lugar escogido adecuadamente para colocar los diferentes instrumentos que permiten medir las distintas variables que afectan al estado de la atmósfera. Es decir, es un lugar que nos permite la observación de los fenómenos atmosféricos y donde hay aparatos que miden las variables atmosféricas. Muchos de estos han de estar al aire libre, pero otros, aunque también han de estar al aire libre, deben estar protegidos de las radiaciones solares para que estas no les alteren los datos, el aire debe circular por dicho interior. Los que han de estar protegidos de las inclemencias del tiempo, se encuentran dentro de una garita meteorológica. Una garita meteorológica es una casilla donde se instalan los aparatos del observatorio meteorológico que se deben proteger. Ha de ser una especie de casilla elevada un metro y medio del suelo (como mínimo elevada 120 cm) y con paredes en forma de persiana; éstas han de estar colocadas de manera que priven la entrada de los rayos solares en el interior para que no se altere la temperatura y la humedad. La puerta de la garita ha de estar orientada al norte y la teja debe estar ligeramente inclinada. En su interior están los instrumentos que han de estar protegidos como he dicho antes por aparatos registradores. 2.4 CÓMO FUNCIONA La mayor parte de la estación meteorológica están automatizadas (E.M.A) requiriendo un mantenimiento ocasional. Existen observatorios meteorológicos sinópticos, que cuentan con personal (observadores), de forma que además de los datos anteriormente señalados se pueden recoger aquellos relativos a nubes, visibilidad y tiempo presente y pasado. La recogida de estos datos se denomina observaciones sinópticas. Para la medida de variables en mares y océanos se utilizan sistemas dispuestos en boyas meteorológicas. Otras instalaciones meteorológicas menos comunes disponen de instrumental de sondeo remoto como radar meteorológico para medir la turbulencia atmosférica y la actividad de tormentas. 1950 -1951 Honduras entra a formar parte de la Organización de meteorología mundial siendo sus inicios en el aeropuerto de Toncontin dónde la Organización Mundial de meteorología, estandariza los parámetros climatológicos del servicio meteorológico nacional (SMN) que posteriormente pasa a llamarse centro de estudios atmosféricos oceanográficos y sísmicos (CENAOS) Estaciones Meteorológicas en Honduras El Servicio Meteorológico Nacional de Honduras cuenta con 14 estaciones meteorológicas en las siguientes ciudades del país: Ocotepeque (MHNO), Santa Rosa de Copan (MHSR), Tela (MHTE), Trujillo (MHTR), Puerto Lempira (MHPL), Catacamas (MHCA), Choluteca (MHCH), Amapala (MHAM), La Esperanza (MHLE) y los
  • 6. 5 Álbum de Estaciones Meteorológicas cuatro aeropuertos internacionales del país como lo son: Tegucigalpa (MHTG), San Pedro Sula (MHLM), Roatán (MHRO), LA Ceiba (MHLC). Las principales características con que cuenta una estación meteorológica son: Terreno Circundante Este terreno debe ser plano y libre de obstrucciones y obstáculos que los rodean encontrarse a una distancia y su altura aparente sobre el suelo, no exceda los 10 grados. del horizonte al Este y Oeste debe ser despejado. El suelo debe estar cubierta y debe ser circundante por una malla metálica. Parcela Meteorológica Una porción de terreno rectangular o cuadrado está destinada para la protección de los instrumentos al aire y también en él está integrado un abrigo meteorológico. Abrigo Meteorológico Su función es proteger los instrumentos más sensibles como los termómetros, psicrómetros, termohigrógrafos, evaporímetros, higrómetros, termógrafos e higrógrafos tiene que estar construido de forma, que permita la libre circulación del aire para mantener la temperatura. Las paredes y puertas deben estar formadas por dobles persianas, para impedir el acceso de la radiación solar, el techo exterior debe ser inclinado para dejar escurrir el agua de lluvia. Local para el Observador Meteorológico Cuando el tipo de estación requiere la instalación de instrumentos para medir la presión atmosférica o de equipo para radio comunicación. La estructura debe ser sólida, el techo de concreto ya que permite instalación de equipo como medidores de viento. Instrumentación La correcta medida de los elementos meteorológicos depende en un alto porcentaje de la instalación de los instrumentos. Para que las observaciones efectuadas en diferentes estaciones sean comparables. (meteorológicas)
  • 7. 6 Álbum de Estaciones Meteorológicas Parámetros EQUIPOS E INSTRUMENTOS METEOROLÓGICOS Temperatura La temperatura está relacionada con la sensación que experimentamos al tocar ciertos objetos. Esta sensación nos permite clasificarlos en objetos fríos, por ejemplo, un cubito de hielo, y objetos calientes, por ejemplo, una taza de café hirviendo. En este capítulo vamos a profundizar en qué se entiende en Física por temperatura. La temperatura nos permite conocer el nivel de energía térmica con que cuenta un cuerpo. Las partículas que poseen los cuerpos se mueven a una determinada velocidad, por lo que cada una cuenta con una determinada energía cinética. El valor medio de dicha energía cinética está directamente relacionado con la temperatura del cuerpo. Así, a mayor energía cinética media de las partículas, mayor temperatura y a menor energía cinética media, menor temperatura. La distribución de velocidades de las partículas de un gas (y, por tanto, la distribución de la energía cinética de cada partícula), se rige por la ley de distribución de Maxwell. En la siguiente imagen puedes tener una idea cualitativa de qué efecto produce un aumento de temperatura en las moléculas de un gas. Para medir la temperatura usamos los termómetros. Un termómetro es un dispositivo que nos permite conectar alguna magnitud termométrica con la temperatura. Tipos de termómetros Existen distintos tipos de termómetros según la magnitud física que se mide y que varía al variar la temperatura. En la siguiente lista tienes algunos de los principales. En cursiva aparece el nombre de los termómetros y una breve descripción. Basados en dilatación Gases Cambio de volumen: Termómetro de gas a presión constante. El volumen del gas varía con la temperatura. Son muy exactos y generalmente son utilizados para la calibración de otros termómetros Cambio de presión: Termómetro de gas a volumen constante. La presión del gas varía con la temperatura. Son muy exactos y generalmente son utilizados para la calibración de otros termómetros Líquidos Columna de mercurio: Termómetro de mercurio. La altura de la columna de mercurio varía con la temperatura. Su comercialización y uso está prohibido en algunos países como España Columna de alcohol coloreado: Termómetro de alcohol. La altura de la columna dealcohol teñido varía con la temperatura. Fue el primero que se creó Sólidos Cambio de longitud: Termómetro bimetálico. Consiste en dos placas de diferentes metales unidas rígidamente. El conjunto se dobla en arco de manera proporcional al cambio de temperatura. Esto se debe a que cada placa tiene un coeficiente de dilatacióndistinto y los cambios de temperatura provocan cambios distintos en sus longitudes Basados en propiedades eléctricas Resistencia • Semiconductor: Termistor. Los semiconductores son materiales que se comportan comoconductores o aislantes según la temperatura a la que se encuentren. Esto los convierteen dispositivos que permiten medir la temperatura • Platino: Termómetro de platino. La resistencia eléctrica del platino varía con la temperatura de forma lineal • Efecto termoeléctrico
  • 8. 7 Álbum de Estaciones Meteorológicas • Termopar: Se trata de un par empalmes (soldaduras) de dos alambres conductores de metales distintos. Uno de los empalmes se mantiene a una temperatura constante de referencia. La fuerza electromotriz generada depende de la diferencia de temperaturasentre las soldaduras Basados en radiación térmica Radiación infrarroja Termómetro infrarrojo: Los cuerpos calientes emiten calor en forma de radiaciones electromagnéticas, captada por este tipo de termómetros Luz visible Pirómetro óptico: Son normalmente utilizados para medir temperaturas superiores a 700 ºC. Se basan en el cambio del color con el que brillan los objetos calientes. Desde elrojo oscuro al amarillo, llegando casi al blanco a unos 1300º C Escalas de temperatura La temperatura se mide indirectamente a través de las magnitudes termométricas. Como vamosa ver, usaremos los valores de estas magnitudes en ciertos estados fijos para calibrar los termómetros, estableciendo, así, una escala. Ejemplos de estos estados fijos son la congelacióno la ebullición del agua. Existen tres grandes escalas para medir la temperatura: Celsius Fahrenheit Kelvin Escala centígrada o Celsius Se asigna el valor 0 del termómetro al punto normal de congelación del agua Se asigna el valor 100 del termómetro al punto normal de ebullición del agua Dicho intervalo se divide en 100 partes iguales. Cada una de ellas se denomina gradoCelsius (ºC) Escala Fahrenheit Se asigna el valor 32 del termómetro al punto normal de congelación del agua Se asigna el valor 212 del termómetro al punto normal de ebullición del agua Dicho intervalo se divide en 180 partes iguales. Cada una de ellas se denomina gradoFahrenheit (ºF) Escala Kelvin, absoluta o Kelvin Es la escala usada en el Sistema Internacional de Unidades. Para definir la escala absoluta vamosa definir primeramente el cero absoluto de temperatura y el punto triple del agua. Cero absolutos de temperatura Es el estado de mínima temperatura que puede tener un cuerpo. En él, el movimiento de los átomos y moléculas que componen el cuerpo sería nulo. Es una temperatura teórica que no puede alcanzarse en la práctica. La temperatura del aire se podría describir como la mayor o menor agitación de las numerosas moléculas que lo componen. Se mide mediante un sensor de temperatura y humedad, situado habitualmente a 2 metros sobre el nivel del suelo. Este sensor lleva como accesorio un protector para radiación, que protege al sensor de temperatura de la radiación directa y difusa, ya que si ésta incidiese directamente sobre él se registrarían medidas muy superiores a la realidad. Su diseño es tal que permite la ventilación natural. La temperatura se mide en grados centígrados º
  • 9. 1. Higrotermógrafo Instrumento mecánico que mide y grafica en forma continua, valores de temperatura y humedad relativa del aire Termómetro de máxima: Es un termómetro a dilatación de mercurio, el cual tiene un estrangulamiento parcial cerca del bulbo. Este estrechamiento ofrece resistencia al paso del mercurio, el cual es vencido por la presión del mercurio al dilatarse con el aumento de la temperatura ambiental. Pero la columna de mercurio no puede recogerse hacia el bulbo al bajar la temperatura, quedando así la temperatura máxima del período. Para normalizarlo, se toma el termómetro con el bulbo hacia abajo y se dan suaves golpes con la mano hasta que el mercurio desciende.
  • 10. 1 Álbum de Estaciones Meteorológicas Termómetro de mínima: Es un termómetro a dilatación de alcohol. La superficie del bulbo está aumentada por la forma de horquilla que tiene, de este modo se reduce el retraso de la indicación por la mala conductividad térmica del alcohol. Dentro del capilar con el alcohol, se encuentra el índice de cristal fácilmente movible. Al bajar la temperatura este índice es arrastrado por el líquido en retroceso, debido a la tensión superficial del menisco final del líquido, hasta que la temperatura deja de bajar. Al subir la temperatura, en cambio, el indicador queda en su sitio marcando la mínima temperatura observada. Se normaliza calentando con la mano y levantando la parte del depósito del termómetro, hasta que la varilla de vidrio queda en contacto con la superficie del alcohol Geotermómetros: Son instrumentos que miden la temperatura del suelo, trabajan a base de la dilatación del mercurio. Los termómetros más usados son generalmente de 15-10-20-30-50-100 y 350 cm de profundidad. Los geotermómetros usados hasta los 50 cm de profundidad son fijos y tienen una forma típica que facilita su lectura. Los ubicados a mayor profundidad son móviles, es decir, se deben extraer para hacer la medición.
  • 11. 2 Álbum de Estaciones Meteorológicas Termógrafos: Permiten un registro continuo de la temperatura. Estos instrumentos deben ser vigilados puestos que valores obtenidos en ellos no son muy preciso, además de ser poco sensibles y de una respuesta un tanto lenta Termistores: Estos instrumentos utilizan la propiedad común de los metales, de que la resistencia al flujo de electricidad se incrementa con la temperatura. Si las características de resistencia de un elemento metálico (sensor) es conocida, la medida de resistencia del elemento a una pequeña corriente eléctrica es equivalente a la medición de temperatura. El Platino es el metal preferido para termómetros de resistencia debido a su estabilidad. Ciertos óxidos metálicos (termistores) exhiben una especial sensibilidad a los cambios de temperatura y son usados frecuentemente como elementos sensores en termómetros termistores.
  • 12. 3 Álbum de Estaciones Meteorológicas Termocuplas: Están constituidos en base a metales que generan electricidad generalmente se usan dos alambres de distintos metales, los cuales están soldados en los extremos (lo más común es Cu-Constantán). Se forma un circuito, en donde el voltaje producido de éste es proporcional a la diferencia de temperatura de las dos uniones. Una unión se llama unión medidora y la otra, unión de referencia, el voltaje generado es de 40 micro- volts por cada grado de diferencia entre ambos extremos. La gran ventaja de este sistema es que el tamaño de la soldadura puede ser muy pequeño de modo que actúan como micro termómetros, permitiendo medir, por ejemplo: la temperatura de hojas, cuerpos de insectos, etc. Además, son muy sensibles y de respuesta muy rápida a los cambios de temperatura. Pantalla solar: Es una cubierta para sensores que miden temperatura y humedad. Esta pantalla protege lossensores del efecto del sol, para que no altere las mediciones.
  • 13. 4 Álbum de Estaciones Meteorológicas Sensor de temperatura y humedad El instrumento aquí mostrado se usa en estaciones meteorológicas automáticas. Este sensor es elque se localiza dentro de la pantalla solar. Presión atmosférica Cuando hablamos del tiempo, hablamos mucho sobre la temperatura, los niveles de humedad y las mediciones de la intensidad de la lluvia. Pero hay otro dato importante que condiciona las previsiones meteorológicas y que permite anticipar tanto las variaciones meteorológicas como la fuerza del viento. Se trata de la presión atmosférica. En ciencias, la presión atmosférica es el peso que ejerce el aire en la atmósfera de la Tierra. Cuando hablamos de presión atmosférica, estamos hablando de la presión ejercida en un punto dado por la columna de aire desde el suelo en ese punto hasta la parte superior de la atmósfera. Por eso, cuanto mayor sea la altitud, menor será la presión: dado que la cantidad de aire es menor, la presión atmosférica será menor. A nivel del mar, la presión media es de 1013,25 hPa, y se considera que la presión atmosférica disminuye de media en 1 hPa por cada 8 metros de altura. Por tanto, cuando se habla de la presión atmosférica, la altitud siempre debe ser tenida en cuenta. La presión atmosférica en un punto corresponde al peso de la columna vertical de aire que se alza sobre una unidad de superficie con centro en ese punto hasta el límite superior de la atmósfera. Por tanto, la presión atmosférica disminuye con la altitud. Barómetro La presión atmosférica se mide en pascales (Pa), o más exactamente en hectopascales (hPa), el equivalente a 100 pascales o 1 milibar, la medida utilizada antiguamente. Para medirla, utilizamos un instrumento denominado barómetro. Los primeros dispositivos datan de 1644 y de los experimentos de Evangelista Torricelli, quien desarrolló el barómetro de mercurio.
  • 14. 5 Álbum de Estaciones Meteorológicas Hoy en día existen muchos tipos de barómetros para medir la presión atmosférica. El barómetro de mercurio se ha vuelto poco frecuente hoy en día debido a la presencia de mercurio, que puede ser peligroso. Por su parte, el barómetro aneroide funciona con una cápsula que se deforma según la presión atmosférica. También hay barómetros digitales con un dial y barógrafos que transponen las variaciones de presión en papel Milimetrado o en una pantalla (para la versión digital). Medición de presión y altitud Dado que la altitud influye en la presión atmosférica medida, es importante convertir los datos al nivel del mar para poder utilizarlos y compararlos entre sí. Por tanto, los barómetros se calibran para indicar la presión a nivel del mar, es decir, el valor que se mediría si el dispositivo estuviera a altitud cero. Esto permite analizar la presión independientemente de la altitud a la que se registra. En el campo de la meteorología es importante conocer la presión atmosférica y sus variaciones. Por esa razón, las estaciones meteorológicas están equipadas con un barómetro y miden la presión además de medir la temperatura exterior con un termómetro, la humedad relativa y absoluta con un higrómetro y la velocidad del viento con un anemómetro. Estos tres sensores son esenciales para elaborar pronósticos meteorológicos completos y fiables. a observación de la presión es un indicador importante: en las zonas templadas, la presión se sitúa por término medio entre 950 hPa y 1050 hPa, pero puede cambiar muy rápidamente. En general, una rápida disminución de la presión atmosférica indica mal tiempo (precipitaciones y viento), mientras que una presión alta indica un tiempo estable y generalmente agradable con cielos despejados. Cuando la presión es baja, inferior a 1010 hPa, se habla de depresión o condiciones de baja presión. Sin embargo, cuando la presión supera los 1020 hPa, se habla de anticiclón o de condiciones anticiclónicas. Barómetro de Mercurio Tipo Fortín Instrumento para medir la presión atmosférica, la cual se equilibra con el peso de una columna de mercurio. Los barómetros de mercurio están siendo reemplazados por otros más modernos, que no utilizan esa sustancia.
  • 15. 6 Álbum de Estaciones Meteorológicas barómetros aneroides La presión atmosférica se mide a partir de la compresión que ejerce el aire sobre un depósito cerrado, y que a su vez mueve una aguja sobre una escala, indicando el valor de la presión. Barómetros electrónicos Estos sensores son usados en estaciones meteorológicas automáticas, para medir la presión del aire. Radiosonda Consiste en un globo lanzado al aire que transporta un paquete de sensores que van midiendo, conforme asciende, las condiciones de la atmósfera hasta una altura de unos 30 Km o más. Los datos son enviados a una estación en tierra, a través de un transmisor de radio. En Costa Rica es lanzado una vez al día.
  • 16. 7 Álbum de Estaciones Meteorológicas Humedad La humedad es la cantidad de vapor de agua que se encuentra en la atmósfera. Juega un papel muy importante en la formación de las nubes; de hecho, de no haber vapor de agua éstas no se podrían formar. Se mide en porcentaje, "humedad relativa". Indica cuanto vapor de agua contiene el aire comparado al total que podría contener a esa temperatura. Por ejemplo, un valor del 80% indica que el aire contiene el 80% del total máximo que admitiría a esa temperatura. Un valor próximo al 100% indica saturación de vapor de agua, y formación de niebla. A mayor temperatura el aire puede contener más vapor de agua. Mediciones de Humedad Absoluta: Es la cantidad de vapor de agua que se encuentra por unidad de volumen de aire de un ambiente. El vapor de agua suele ser medido en gramo y el volumen de aire en metros cúbicos. Al medirla, se puede saber qué cantidad de vapor contiene el aire. Se expresa en g/m3. Específica: Es la cantidad de humedad en peso que se requiere para saturar un kilogramo de aire seco, o, lo que es lo mismo: los gramos de vapor agua que contiene 1kg de aire seco. Se expresa en g/kg. Relativa: Es la relación entre la cantidad de vapor de agua real y la que necesitaría contener para saturarse a idéntica temperatura. Se expresa en porcentajes. Sensación térmica Esto es, la reacción que tiene nuestro cuerpo ante las condiciones climatológicas, varía dependiendo de la temperatura, de cómo se encuentre el cielo, de la altitud sobre el nivel del mar a la que estemos, del viento, de lo lejos que se encuentre el mar, y también de la humedad relativa. Por ejemplo, aunque el cielo esté despejado, si el termómetro marca 20ºC y la humedad es del 5%, tendremos una sensación de 16ºC. Por el contrario, si hay una temperatura real de 33ºC y una humedad de 80%, la sensación será de 44ºC. Como vemos, cuanto más alto sea el porcentaje, más calor tendremos; y cuanto más bajo, más frío, que es por lo que a menudo cuando vamos a un sitio nuevo nos llama la atención la temperatura que marca el termómetro. Medición Humedad Relativa Se mide mediante un sensor de temperatura y humedad. Higrómetro El medidor de humedad es el higrómetro, un instrumento que se usa en meteorología para medir el grado de humedad del aire en la atmósfera. Los resultados se expresan en porcentajes, y hay de dos tipos: Analógicos: destacan por ser altamente precisos, ya que detectan los cambios de humedad en el ambiente casi de manera inmediata. Pero de vez en cuando hay que calibrarlos, por lo que no suelen venderse mucho.
  • 17. 8 Álbum de Estaciones Meteorológicas Digitales: los digitales también son precisos, aunque algo menos. No necesitan ningún tipo de mantenimiento, y además están listos para su uso justo después de comprarlo. La humedad se expresa de forma absoluta mediante la humedad absoluta, de forma específica o bien de forma relativa mediante la humedad relativa. Psicrómetro: Este instrumento consta de dos termómetros de mercurio o termocuplas. Uno de ellos es de tipo corriente, el otro lleva un trozo de tejido húmedo alrededor del sensor, a través del cual se hace circular aire con un ventilador para provocar la evaporación del agua. Si el aire está saturado (humedad relativa = 100%) el tejido húmedo no experimentará evaporación y ambos termómetros marcarán los mismo. Si, por el contrario, el aire no está saturado (humedad relativa<100%) tendrá lugar evaporación y el termómetro cubierto por el tejido húmedo marcará una temperatura inferior a la del termómetro seco. Con estos valores, se introducen en fórmulas que entregan la humedad del aire.
  • 18. 9 Álbum de Estaciones Meteorológicas Higrógrafo: Sirve para el registro continuo de la humedad relativa del aire. Este aparato está basado en las diferencias longitudinales que experimentan un haz de cabellos humanos o una membrana animal con los cambios de humedad. Los que se transmiten por sistema de engranaje a una aguja registradora. El cabello humano se incrementa en un 2 a 3% de su longitud, cuando la humedad relativa pasa del 0% al 100%. El instrumento registrador higrotermógrafo entrega la Temperatura ambiental y humedad relativa en la misma carta. Evaporación La evaporación del agua es un proceso físico por el cual el agua pasa de estado líquido a estado gaseoso o vapor de agua. Este proceso tiene lugar sobre la superficie del agua a partir de una temperatura determinada y hasta que el espacio se satura de vapor. Evaporación desde superficies líquidas Siendo que las condiciones de contorno creadas tienen una influencia significativa, los resultados varían según qué evaporímetro se ha utilizado para la determinación. Si se tiene en cuenta que los valores de evaporación medidos en el sitio de interés, para tener validez desde el punto de vista estadístico deben tener una duración de por lo menos 15 años, se comprende la dificultad. Esto ha impulsado a numerosos investigadores a analizar fórmulas empíricas, que permitan rápidamente llegar a un resultado lo más aproximado posible. Fórmulas empíricas para determinar la evaporación desde un lago o una laguna Una de las expresiones más simples ha sido propuesta por Visentini, y se aplica para cálculos aproximados en superficies líquidas situadas en cotas bajas, donde se puede considerar que la presión atmosférica es de aproximadamente 760 mm de columna de mercurio. Las fórmulas empíricas propuestas por Visentini son: Ciclo Hidrográfico El agua se evapora en la superficie oceánica, sobre la superficie terrestre y también por los organismos, en el fenómeno de la transpiración en plantas y sudoración en animales. Los seres vivos, especialmente las plantas, contribuyen con un 10 % al agua que se incorpora a la atmósfera. El agua en forma de vapor sube y se condensa formando las nubes, constituidas por agua en pequeñas gotas. Estas se enfrían acelerándose la condensación y uniéndose a otras gotitas de agua para formar gotas mayores que terminan por precipitarse a la superficie terrestre en razón a su mayor peso. La precipitación puede ser sólida (nieve o granizo) o líquida (lluvia). El vapor de agua también puede condensarse en forma de niebla o rocío. Una parte del agua que llega a la superficie terrestre será aprovechada por los seres vivos. Tarde o temprano, toda esta agua volverá nuevamente a la atmósfera, debido principalmente a la evaporación.
  • 19. 10 Álbum de Estaciones Meteorológicas Evaporación (Mecanismo externo de pérdida de calor del cuerpo humano) Mediante la evaporación del sudor se pierde el 22 % del calor corporal, ya que el agua tiene un elevado calor específico, y para evaporarse necesita absorber calor, y lo toma del cuerpo, el cual se enfría. Una corriente de aire que reemplace el aire húmedo por el aire seco, aumenta la evaporación. Para que se evapore 1 g de sudor de la superficie de la piel se requieren aproximadamente 0,58 kcal las cuales se obtienen del tejido cutáneo, con lo que la piel se enfría y consecuentemente el organismo. La evaporación de agua en el organismo se produce por los siguientes mecanismos: Evaporación insensible o perspiración: se realiza en todo momento y a través de los poros de la piel, siempre que la humedad del aire sea inferior al 100 %. También se pierde agua a través de las vías respiratorias. Evaporación superficial: formación del sudor por parte de las glándulas sudoríparas, que están distribuidas por todo el cuerpo, pero especialmente en la frente, palmas de manos, pies, axilas y pubis. Medida de Evaporación La medida de evaporación de las capas libre y del suelo, así como la transpiración de la vegetación, revisten una gran importancia en los estudios hidrometeorológicos, así como el estudio de los proyectos y explotaciones de embalse y sistemas de riego y avenamiento. Unidades de medida El índice de evaporación se define como la cantidad de agua evaporada desde una unidad de superficie durante una unidad de tiempo. Puede expresarse como la masa o volumen de agua líquida evaporada a partir de una unidad de superficie durante una unidad de tiempo, y habitualmente se representa como la altura equivalente del agua líquida evaporada por unidad de tiempo en toda la superficie considerada. La unidad de tiempo normalmente es un día y la altura puede expresarse en milímetros o centímetros. Factores que afectan a la evaporación Los factores que afectan al índice de evaporación procedente de cualquier cuerpo o superficie pueden dividirse en dos grupos: factores meteorológicos y factores superficiales, cualquiera de los cuales puede limitar el índice de evaporación. Los factores meteorológicos a su vez pueden subdividirse en parámetros energéticos y parámetros aerodinámicos. La energía es necesaria para que el agua pase de la fase liquida a la fase vapor y en la naturaleza esa energía la suministra en gran medida la radiación solar y terrestre. Los parámetros aerodinámicos, tales como la velocidad del viento en la superficie y la diferencia de presión de vapor entre la superficie terrestre y la atmósfera inferior, controlan la magnitud de la transferencia del vapor de agua. Evaporímetros Este término se le aplica a cierto número de instrumento mediante los cuales de mide la perdida de a gua en una superficie saturada. Estos instrumentos no miden directamente la evaporación procedente de las superficies naturales de agua ni tampoco la evo-transpiración real o la evaporación potencial. Por lo consiguiente los valores obtenidos no pueden utilizarse sin un ajuste para llegar a la estimación correcta de la evaporación de los lagos o el evo transpiración real y potencial en las superficies naturales.
  • 20. 11 Álbum de Estaciones Meteorológicas Atmómetros Un atmómetro es un instrumento que mide la pérdida de agua en una superficie porosa mojada. Las superficies mojadas están constituidas por esferas porosas de cerámica, o por cilindros o láminas o por discos de papel de filtro saturados de agua. El atmómetro de Livingstone comprende como elemento de evaporación, una esfera de cerámica de unos cinco centímetros de diámetro, conectada con una botella de reserva de agua mediante un tubo de vidrio o de metal. La presión atmosférica que actúa sobre la superficie del agua del depósito mantiene la esfera saturada de agua. El atmómetro de Bellani consiste en un disco de cerámica sujeto en la parte alta por un embudo de cerámica barnizada, dentro del cual llega el agua procedente de una bureta que actúa como depósito e instrumento de medida. El evaporímetro de Piche tiene como elemento de evaporación un disco de papel de filtro unido a la parte baja de un tubo cilíndrico graduado e invertido, cerrado por un extremo, que suministra agua al disco. Las medidas sucesivas del volumen de agua que queda en el tubo graduado darán la cantidad perdida por evaporación en determinado tiempo. Evaporímetro de Piche: El instrumento consiste en una probeta graduada que está permanentemente abastecida con agua, por lo que entrega una medida de la evaporación potencial. La abertura tiene que ser cerrada por un disco redondo de papel secante de superficie conocida. Una brida de presión sirve para asegurar esta cerradura. El instrumento se cuelga de un anillo de tal manera que la abertura está abajo. El agua evaporada del disco es repuesta por el agua de la probeta. Por esto, el nivel del agua dentro de la probeta es una medida de la cantidad evaporada. Este tipo de evaporímetro puede ser instalado en la caseta meteorológica o al exterior a nivel del suelo. Bandeja
  • 21. 12 Álbum de Estaciones Meteorológicas Radiación Solar La radiación solar es la energía emitida por el Sol, que se propaga en todas las direcciones a través del espacio mediante ondas electromagnéticas. Esa energía es el motor que determina la dinámica de los procesos atmosféricos y el clima. La energía procedente del Sol es radiación electromagnética proporcionada por las reacciones del hidrogeno en el núcleo del Sol por fusión nuclear y emitida por la superficie solar. El Sol emite energía en forma de radiación de onda corta. Después de pasar por la atmósfera, donde sufre un proceso de debilitamiento por la difusión, reflexión en las nubes y de absorción por las moléculas de gases (como el ozono y el vapor de agua) y por partículas en suspensión, la radiación solar alcanza la superficie terrestre oceánica y continental que la refleja o la absorbe. La cantidad de radiación absorbida por la superficie es devuelta en dirección al espacio exterior en forma de radiación de onda larga, con lo cual se transmite calor a la atmósfera. DISTRIBUCIÓN ESPECTRAL DE LA RADIACIÓN SOLAR La energía solar llega en forma de radiación electromagnética o luz. La radiación electromagnética, son ondas producidas por la oscilación o la aceleración de una carga eléctrica. Las ondas electromagnéticas no necesitan un medio material para propagarse, por lo que estas ondas pueden atravesar el espacio interplanetario e interestelar y llegar a la Tierra desde el Sol y las estrellas. La longitud de onda (l) y la frecuencia (m) de las ondas electromagnéticas, relacionadas mediante la expresión lm = C (donde C es la velocidad de la luz), son importantes para determinar su energía, su visibilidad, su poder de penetración y otras características. Independientemente de su frecuencia y longitud de onda, todas las ondas electromagnéticas se desplazan en el vacío a una velocidad de C = 299.792 km/s. La radiación es emitida sobre un espectro de longitud de ondas, con una cantidad específica de energía para cada longitud de onda. La longitud de onda de la luz es tan corta que suele expresarse en nanómetros (nm), que equivalen a una milmillonésima de metro, o una millonésima de milímetro o en micrómetros (µm) que equivalen a una millonésima de metro. La radiación electromagnética se puede ordenar en un espectro en diferentes longitudes de onda, como se muestra en la figura 1, que se extiende desde longitudes de onda corta de billonésimas de metro (frecuencias muy altas), como los rayos gama, hasta longitudes de onda larga de muchos kilómetros (frecuencias muy bajas) como las ondas de radio. El espectro electromagnético no tiene definidos límites superior ni inferior y la energía de una fracción diminuta de radiación, llamada fotón, es inversamente proporcional a su longitud de onda, entonces a menor longitud de onda mayor contenido energético. El Sol emite energía en forma de radiación de onda corta, principalmente en la banda del ultravioleta, visible y el infrarrojo cercano, con longitudes de onda entre 0,2 y 3,0 micrómetros (200 nm a 3.000 nm). Aproximadamente un 99% de la radiación solar que llega a la superficie de la Tierra está contenida en la región entre 0,2 y 3,0 µm mientras que la mayor parte de la radiación terrestre de onda larga está contenida en la región entre 3,5 y 50 µm. Las ondas en el intervalo de 0,25 µm a 4,0 µm se denominan espectro de onda corta, para muchos propósitos como en aplicaciones de celdas solares y en el proceso de la foto-síntesis. La región visible (entre 400 nm < x < 700 nm) corresponde a la radiación que puede percibir la sensibilidad del ojo humano e incluye los colores: violeta (420 nm), azul (480 nm), verde (520 nm), amarillo (570 nm), naranja (600 nm) y rojo (700 nm). La luz de color violeta es más energética que la luz de color rojo, porque tiene una longitud de onda más pequeña. La radiación con las longitudes de onda más corta que la correspondiente a la luz de color violeta es denominada radiación ultravioleta. Los distintos colores de luz tienen en común el ser radiaciones electromagnéticas que se desplazan con la misma velocidad. Se diferencian en su frecuencia y longitud de onda. Dos rayos de luz con la misma longitud de onda tienen la misma frecuencia y el mismo color. La región del ultravioleta está entre los 100 y los 400 nanómetros. La región del infrarrojo cercano está entre los 700 y los 4000 nanómetros. A cada región le corresponde una fracción de la energía total incidente en la parte superior de la atmósfera (denominada radiación solar extraterrestre) distribuida así: 7,2% al ultravioleta; 47,2% al visible y 45,6% al infrarrojo cercano. (ideam)
  • 22. 13 Álbum de Estaciones Meteorológicas Medición de la Radiación solar Se mide en superficie horizontal, mediante el sensor de radiación o piranómetro, que se sitúa orientado al sur y en un lugar libre de sombras. La unidad de medida es vatios por metro cuadrado (W/m²). La radiación solar medida en cada una de las estaciones meteorológicas es ofrecida en unidades de potencia y está en vatios por metro cuadrado (W/m²). En el caso de los datos recogidos cada 10 minutos se trata de la potencia media en 10 minutos y en el caso de la radiación diaria representa la potencia media del día. Si se quiere convertir la radiación solar global en unidades de potencia a unidades de energía, en caso de utilizarse los datos de 10 minutos debe multiplicarse cada uno de los valores de potencia en W/m² por 600 s (segundos en 10 minutos) y el resultado estará en julios por metro cuadrado (J/m²). En caso de utilizarse el valor de la radiación solar global media diaria, debe multiplicarse el valor de potencia en W/m² por 86.400 s (segundos de un día) y el resultado estará en julios por metro cuadrado (J/m²). La luz es la radiación que resulta visible al ojo humano. Su longitud de onda está comprendida entre 400 y 730 nm. La radiación cuya longitud de onda es inferior a 400 nm se denomina radiación ultravioleta, y la de longitud de onda superior a 730 nm, infrarroja. Piranómetro Mide la radiación solar global (componentes directa y difusa) proveniente de la bóveda celeste. También es usado para determinar cada una de dichas componentes por separado y para medir elalbedo de superficies. Heliógrafo Registra el tiempo (horas) durante el cual se presenta radiación directa del sol, mayor a 120 vatios por metro cuadrado (W/m²), lo que se denomina como brillo solar.
  • 23. 14 Álbum de Estaciones Meteorológicas Pirheliómetro Un pirheliómetro es un instrumento para la medición de la irradiancia de un haz de luz solar.1 La luz del sol entra en el instrumento a través de una ventana y es dirigida sobre una termopila, que convierte el calor en una señal eléctrica que se puede grabar. El voltaje de la señal es convertido a través de una fórmula para medir vatios por metro cuadrado.2 Se utiliza junto con un sistema de seguimiento solar para mantener el instrumento orientado al sol. El pirheliómetro se utiliza a menudo en la misma configuración con un piranómetro. 1. ultravioleta (UV). Mide radiación solar de longitud de onda menor a 0.4 µm. Sensores captadores de radiación solar ultravioleta. Se suministran con o sin soporte nivelador y 2, 5o 10 metros de cable.
  • 24. 15 Álbum de Estaciones Meteorológicas Viento En las mediciones del viento se especifica su intensidad o fuerza (unidad = m/s) y su dirección. Esta se expresa según un código alfabético que indica la dirección geográfica desde donde sopla el viento (N: Norte; E: Este; S: Sur; W: Oeste, y las direcciones intermedias, como NE o SSW). También se utiliza un código numérico que indica el ángulo desde donde sopla el viento, con respecto al Norte, de acuerdo a la siguiente convención: 0º = norte; 90º = este; 180º = sur; 270º = oeste). En las estaciones meteorológicas el viento se mide a 10 m sobre la superficie y los sensores deben instalarse en un lugar bien expuesto. Se recomienda que si hay obstáculos que alteren la velocidad y dirección del viento, la distancia al punto de medición sea por lo menos unas 20 veces la altura del obstáculo. La Fuerza o Velocidad del Viento se da en metros por segundo (m/s). La dirección del viento se define como la dirección de donde sopla el viento y se mide en grados sexagesimales (0° - 360°), a partir del norte geográfico (ver rosa de los vientos). En meteorología lavelocidad del viento se reporta en metros por segundo (m/s) o en nudos (kn), en donde 1 kn es igual a 1.94384 m/s. Debido a efectos de fricción, la velocidad del viento aumenta considerablemente conforme nos alejamos del suelo. También es afectado por objetos cercanos que lo obstaculizan. Por esta razón, se mide en una zona abierta a una altura estándar de 10 m sobre el nivel del terreno Anemómetro: Mide la velocidad horizontal del viento Aparato meteorológico que se usa para la predicción del tiempo y, específicamente, para medir la velocidad del viento. Así mismo es uno de los instrumentos de vuelo básico en el vuelo deaeronaves más pesadas que el aire. Si el anemómetro está fijo colocado en tierra, entonces medirá la velocidad del viento reinante, pero si está colocado en un objeto en movimiento, puede servir para apreciar la velocidad de movimiento relativo del objeto con respecto el viento en calma. Como función
  • 25. 16 Álbum de Estaciones Meteorológicas Veleta: Determina la dirección horizontal de donde proviene el viento. Es un dispositivo giratorio que consta de una placa que gira libremente, un señalador que indica la dirección del viento y una cruz horizontal que indica los puntos cardinales. El motivo puede ser muy variado (figuras de animales, antropomorfas, entre otros). Sensores integrados: Miden tanto la dirección como la velocidad horizontal del viento.
  • 26. 17 Álbum de Estaciones Meteorológicas Sensores ultrasónicos: Los aquí mostrados miden la velocidad y dirección del viento. WindSonic M es un sensor de dirección y velocidad del viento ultrasónico muy resistente, construido en aleación de aluminio y dotado de un sistema de calefacción opcional. El sensor es sólido y sin partes móviles y utiliza una tecnología de medición ultrasónica para detectar ladirección y velocidad del viento a velocidades de hasta 60 m/s (134 mph). Infiltración La infiltración es el proceso por el cual el agua en la superficie de la tierra entra en el suelo. La tasa de infiltración, en la ciencia del suelo, es una medida de la tasa a la cual el suelo es capaz de absorber la precipitación o la irrigación. Se mide en pulgadas por hora o milímetros por hora. Las disminuciones de tasa hacen que el suelo se sature. Si la tasa de precipitación excede la tasa de infiltración, se producirá escorrentía a menos que haya alguna barrera física. Está relacionada con la conductividad hidráulica saturada del suelo cercano a la superficie. La tasa de infiltración puede medirse usando un infiltró metro. La infiltración de agua en el suelo es muy importante, porque de ahí se componen las fases del suelo, ya se liquida, sólida y gaseosa, teniendo en cuenta que el agua compone la fase liquida del suelo y sin esta el suelo estaría muerto, solo roca y aire que son los componentes de la fase sólida y gas. El agua en el suelo es vida en el suelo como en el resto de los componentes del ecosistema, en el suelo existe gran cantidad de organismos que necesitan el agua para hacer sus funciones vitales, ayuda a la descomposición de la materia entre otras funciones necesarias para que se complete el ciclo del flujo de energía. Cada uno de los procesos en este caso se van dando según el trato que se le da al suelo, de eso depende su capacidad de infiltración, cuando un suelo es demasiado trabajado con elementos que lo compacten fuertemente pierde su capacidad de infiltración o baja su nivel de infiltración. El agua tarda más en infiltrarse en este tipo de terrenos, por la solides del terreno al que se enfrenta el agua, según el peso del compactante. La infiltración está gobernada por dos fuerzas: la gravedad y la acción capilar. Los poros muy pequeños empujan el agua por la acción capilar además de contra la fuerza de la gravedad. La tasa de infiltración se ve afectada por características del suelo como la facilidad de entrada, la capacidad de almacenaje y la tasa de transmisión por el suelo. En el control de la tasa y capacidad infiltración desempeñan un papel la textura y estructura del suelo, los tipos de vegetación, el contenido de agua del suelo, la temperatura del suelo y la intensidad de precipitación. Por ejemplo, los suelos arenosos de grano grueso tienen espacios grandes entre cada grano y permiten que el agua se infiltre rápidamente. La vegetación crea más suelos porosos, protegiendo el suelo del estancamiento de la precipitación, que puede cerrar los huecos naturales entre las partículas del suelo, y soltando el suelo a través
  • 27. 18 Álbum de Estaciones Meteorológicas de la acción de las raíces. A esto se debe que las áreas arboladas tengan las tasas de infiltración más altas de todos los tipos de vegetación. Infiltro- metro El infiltró metro es un dispositivo que permite medir la capacidad de infiltración de los suelos. Existen diversos tipos de infiltró metros, entre los que se pueden mencionar: Infiltró metro de cilindro o de inundación, estos a su vez pueden ser de cilindro simple o de doble cilindro. Este procedimiento es aplicado muy frecuentemente, en cualquiera de sus modalidades. El uso del doble cilindro da una mejor evaluación, ya que en este procedimiento se limita la influencia del contorno, obteniéndose una mejor precisión en la determinación de la tasa de infiltración vertical. Cualquiera de estos dos tipos se le puede adaptar un dispositivo que mantenga el nivel del agua constante en el único cilindro, para el caso del infiltró metro de un cilindro, y en el cilindro interior, si se trata de un infiltró metro de doble cilindro. Infiltró metro de disco. También se puede determinar la capacidad de infiltración con un simulador de lluvia. Este procedimiento consiste en aplicar sobre el suelo una cantidad conocida de agua. La tasa de infiltración se obtiene mediante la resta de la cantidad de agua aplicada el volumen de agua que escurre superficialmente.
  • 28. 19 Álbum de Estaciones Meteorológicas PRESIPITACION. El término precipitación se utiliza en meteorología para referirse a todos los fenómenos de la caída de agua del cielo en cualquier forma: lluvia, granizo, nieve, etc. La precipitación se conoce generalmente como precipitaciones, en plural, para reflejar la diversidad de estos eventos climáticos. La medición de las precipitaciones proporciona datos esenciales para determinar el clima de una región. La frecuencia e intensidad de la precipitación de agua en el suelo es un factor determinante para la habitabilidad de una zona geográfica y la fertilidad de sus tierras. Una cierta cantidad de precipitación es esencial para la vida y el crecimiento de las plantas. En química, la precipitación se define como la mezcla de dos soluciones para producir un precipitado, a menudo en forma de cristales. En meteorología, el término se utiliza para referirse a gotas de agua o cristales de hielo que, al ser sometidas a un proceso de condensación y agregación en las nubes, se hacen más pesadas y caen de la atmósfera al suelo. Las nubes están compuestas en gran parte por agua condensada en forma de partículas sólidas o líquidas muy pequeñas suspendidas en la atmósfera. Estas partículas de nubes crecen y se fusionan gradualmente por coalescencia. Cuando su tamaño supera los 100 µm, se hacen más pesadas y acaban cayendo a la superficie del suelo por influencia de la gravedad. Esto es lo que se denomina precipitación. Parte de esta agua a veces se evapora antes de tocar el suelo, conocida como virga; el resto de la precipitación cae al suelo en varias formas dependiendo de las condiciones atmosféricas y climáticas, y especialmente en función de la temperatura. Tipos de precipitaciones Si la precipitación es siempre agua, esta puede ser líquida o sólida, con matices según el tamaño de las partículas, gotas y cristales. Cuando hablamos de precipitaciones, solemos pensar en lluvia, pero también se observan con frecuencia otros fenómenos. * Lluvia: cuando la precipitación no se somete a una temperatura inferior a 0°C, cae al suelo en forma de gotas de diferentes tamaños, de 0,5 a 6 mm. El tamaño de las gotas y la presencia o ausencia de viento influyen en la velocidad de caída de las gotas. Llovizna: la llovizna se define como lluvia muy ligera, cuando el tamaño de la gota está entre 0,1 y 0,5 mm. Granizada: la granizada es un tipo de precipitación sólida. El granizo, cristales de hielo de hasta 5 cm de diámetro, se precipita al suelo a gran velocidad. Perdigones de hielo: mitad lluvia y mitad granizo, los perdigones de hielo suelen encontrar temperaturas negativas al caer al suelo. La capa exterior se ha congelado, pero el centro ha permanecido líquido. El diámetro de la precipitación raramente supera los 5 mm. Nieve: cuando el vapor de agua se acumula en cristales por el efecto del aire frío y no se derrite durante su caída, la precipitación puede tomar la forma de copos de 6 caras cuyo tamaño varía, de promedio, de 2 a 20 mm. Llovizna gélida o lluvia helada: la precipitación gélida se produce cuando la temperatura del aire cerca del suelo es negativa mientras que es más alta en las capas superiores de la atmósfera. La lluvia se congela cuando se acerca al suelo y forma las denominadas placas de hielo tan temidas en las carreteras. Estas diferentes formas de precipitación también pueden mezclarse durante un mismo episodio: cuando la nieve se mezcla con la lluvia, por ejemplo. Además, los profesionales del clima distinguen dos tipos principales de precipitación: estratiforme y convectiva. Precipitación estratiforme: generalmente derivada de las nubes de estratos en áreas de baja presión, la precipitación es de baja intensidad, pero cubre un área grande. Precipitación convectiva: en cambio, esta precipitación es de corta duración, pero muy intensa. Este es el caso de los chubascos o de las tormentas eléctricas que resultan de condiciones atmosféricas inestables y que a menudo se asocian con nubes del tipo "cúmulo".
  • 29. 20 Álbum de Estaciones Meteorológicas pluviómetro tradicional es un recipiente con una superficie captadora de tipo circular de 200 cm2. Ningún objeto, tal como otros instrumentos, casas árboles, debe estar a una distancia menor a cuatro veces su propia altura. Las mediciones se realizan diariamente y, para ello, se utiliza una probeta graduada adaptada al pluviómetro que nos da la lectura directamente en unidades de longitud (mm). El pluviómetro tipo Hellman que es el utilizado por el INM, tiene un recipiente colector en forma de embudo que vierte en un jarro de boca estrecha, para evitar la pérdida de agua por evaporación. .
  • 30. 21 Álbum de Estaciones Meteorológicas Conclusiones ➢ Los aparatos de medida de las distintas variables meteorológicas como la presión, los vientos, la humedad, las precipitaciones, las temperaturas, etc. Están ubicados en posiciones fijas a lo largo de todo el planeta. El uso que puede darse a la información que proporcionan todas estas fuentes de observación es muy variado: desde el mero registro temporal en estaciones concretas, a la elaboración de predicciones meteorológicas. En cualquier caso, los centros meteorológicos centralizan la información por áreas, la procesan, controlan su calidad, y la distribuyen a los usuarios que puedan necesitarla para estudiar la atmósfera.
  • 31. 22 Álbum de Estaciones Meteorológicas Bibliografía • http://www.senamhi.gob.pe/include_mapas/_map_data_tesis.php?drEsta=11 • http://www.oni.escuelas.edu.ar/2008/CORDOBA/1324/trabajo/estacionmeteorologica • http://www.pce-iberica.es/medidor-detalles-tecnicos/que-estacion-meteorologica.htm • http://www.senamhi.gob.pe/site/ica/google-map/data.index.php • Algete, L. V. (s.f.). http://www.lineaverdealgete.com/lv/consejos-ambientales/las- nubes/cantidad-de- nubes.asp#: ~:text=La%20nubosidad%20se%20mide%20en, nubosidad%20es%20de%20 4%20octas. • Exabit. (s.f.). https://www.eafit.edu.co/ninos/reddelaspreguntas/Paginas/que-es-la- contaminacion.aspx. • Elespañol. (s.f.). https://www.elespanol.com/omicrono/tecnologia/20171026/mide- contaminacion-aire-peligroso-podemos-hacer/257225717_0.html. • estacion-climatologica. (s.f.). https://ingenieriaambiental.net/estacion-climatologica/. • ideam, R. S. (s.f.). http://www.ideam.gov.co/web/tiempo-y-clima/radiacion-solar-ultravioleta. • Lab, F. (s.f.). https://www.fisicalab.com/apartado/temperatura. • metelobios. (s.f.). https://www.meteolobios.es/lluvia.htm. • Meteorologia. (s.f.). https://www.meteorologiaenred.com/humedad.html. • meteorologicas, R. d. (s.f.). https://www.elespanol.com/omicrono/tecnologia/20171026/mide- contaminacion-aire-peligroso-podemos-hacer/257225717_0.html. • Navarra, M. (s.f.). http://meteo.navarra.es/definiciones/efecto_foehn.cfm. • NetAtmo. (s.f.). https://www.netatmo.com/es-es/glosario/presion-atmosferica. • Nubosidad-meteorologia. (s.f.). https://www.meteorologiaenred.com/nubosidad.html. • Pce-iberica. (s.f.). https://www.pce-iberica.es/medidor-detalles-tecnicos/que-estacion- meteorologica.htm • http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/60274 • https://www.meteorologiaenred.com/la-observacion-meteorologia.html • https://www.imn.ac.cr/documents/10179/28035/Cat%C3%A1logo+B • %C3%A1sico+de+Instrumentos+Meteorol%C3%B3gicos/3701f150-452d-44d3-9c58- 19d94a01f28d • https://ihcit.unah.edu.hn/acerca-del-ihcit/organigrama/meteorologia/ • https://www.tutiempo.net/meteorologia/instrumentos.html
  • 32. 23 Álbum de Estaciones Meteorológicas