Introducción a las Observaciones Meteorológicas Climatología

Introducción a las Observaciones
Meteorológicas
Climatología
Práctico
2014
¿En que consiste la observación
meteorológica?
Consiste en la medición y determinación de variables
atmosféricas, que en su conjunto representan el estado de la
atmósfera en un momento dado y en un determinado lugar.
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Se debe utilizar instrumental adecuado, en el lugar adecuado y
complementar por los sentidos del observador, si es necesario.
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¿En que consiste la observación
meteorológica?
Las observaciones meteorológicas se realizan con diferentes
fines:
–
Pronóstico del tiempo
–
Predicción del clima
–
Salida de aviones
–
Energía solar, eólica etc
–
Seguros agrícolas
–
en la operación de cierta maquinaria en la construcción
–
pronósticos hidrológicos y agro-meteorológicos
REPRESENTATIVIDAD
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●
La representatividad de una observación se define como el grado de
exactitud necesaria para describir el valor de la variable para un fin
específico. Por lo tanto no existe un valor fijo en cuanto a la calidad de
cualquier observación. Depende de la variable a estudiar y del fenómeno
de interés.
En particular, las distintas aplicaciones tienen su escala espacial y
temporal definida
Las escalas meteorológicas horizontales, se clasifican como:
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–
Microescala: < 100 m: por ej aplicación en agrometeorología: evaporación
–
Escala Local entre 100 m y 3 km: contaminación atmosférica, tornados, etc.
–
Mesoescala: 3 a 100 Km: tormentas, brisa de mar y tierra, etc.
–
Escala Sinóptica: 100 a 3000 km: frentes, ciclones
–
Escala planetaria: > 3000 km: ondas largas en altura.
Los intervalos temporales entre las mediciones dependen y varían según
la aplicación a modo de ejemplo serían, por ej. minutos para la aviación,
horas para agrometeorología y días para descripciones climáticas.
REPRESENTATIVIDAD
RED DE OBSERVACIÓN
Sistemas de observación
meteorológica
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Medidas en superficie: esta compuesta por aproximadamente
4000 estaciones de superficie que representan la base de
redes de estaciones sinópticas
Observaciones de altura
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Son aproximadamente 1300 estaciones de radiosondeo o globo sonda
distribuidas en todo el mundo. Realizan mediciones de presión,
temperatura, viento y humedad desde superficie hasta aproximadamente
30 km de altura.
Aproximadamente dos tercios de estas estaciones realizan observaciones
a las 00 UTC y 12 UTC, mientras que el resto realiza una observación por
día (generalmente a las 12 UTC en Sudamérica).
Observaciones marinas
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Sobre los océanos las observaciones provienen de barcos, boyas
fijas y boyas a la deriva. Las observaciones provenientes de
barcos, además de las variables que se reportan en las estaciones
de superficie, transmiten la temperatura de agua de mar, altura y
período de las olas. Cerca de 1000 barcos reportan observaciones
diariamente. En cuanto a boyas a la deriva, existen
aproximadamente 1200, que reportan además presión a nivel del
mar
Observaciones provenientes de
aviones
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Cerca de 3000 aviones reportan presión,temperatura y viento
durante el vuelo.
Este tipo de información es muy importante en regiones
donde existen muy pocas estaciones de radiosondeo.
Percepción remota o teledetección
Es la ciencia y el arte de obtener información sobre objetos materiales por mediciones hechas a
distancia, sin tomar contacto físico con ellos
Observación satelital
Observación satelital
Geoestacionarios
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Se ubican aproximadamente a 36.000km de altura, efectúan
una observación de la Tierra cada 30 minutos y con
resoluciones espaciales de 1km.
Están situados sobre puntos fijos de la superficie terrestre, y
son útiles para el seguimiento continuado del clima en una
región determinada
Orbita Polar
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Barren toda la superficie de la Tierra al ser su órbita
perpendicular al ecuador, y tienen la ventaja sobre los
anteriores de gozar de una resolución mayor al estar situados a
mucha menor altura, entre 800-1500 km
Sobrevuelan cada punto siempre a la misma hora.
Observación satelital
ÓRBITA SATÉLITES GEOSTACIONARIOS
Observación satelital
Observación satelital
CANAL VISIBLE
Las imágenes en el espectro visible
representan la cantidad de luz que es
reflejada hacia el espacio por las nubes o
la superficie de la tierra.
El agua y la tierra sin nubes son
normalmente oscuras, mientras que las
nubes y la nieve se presentan brillantes.
Las nubes espesas son más reflectivas y
aparecen más brillantes que las tenues.
Sin embargo, en estas imágenes del
espectro visible es difícil discernir entre
nubes altas y bajas.
Para esto son útiles las imágenes de
satélite en el infrarrojo.
Las imágenes en el espectro visible no se
pueden obtener en ausencia de luz solar.
Observación satelital
CANAL INRFRARROJO (IR)
Las imágenes del infrarrojo representan la
radiación infrarroja emitida por las nubes o
la superficie de la tierra. En realidad, son
medidas de temperatura.
En una imagen infrarroja, los objetos más
calientes aparecen más oscuros que los
fríos. Las zonas sin nube serán
normalmente oscuras, pero también las
nubes muy bajas y la niebla pueden
aparecer oscuras. Casi todas las otras
nubes se presentarán claras.
Las nubes altas son más claras que las
bajas.
Observación satelital
CANAL WV
Las imágenes de vapor de agua
representan la cantidad de vapor de agua
de la atmósfera.
Son útiles para indicar zonas de aire
húmedo y seco.
Los colores oscuros indican aire seco,
mientras que un blanco más brillante
indica que el aire es más húmedo.
Observaciones por sensores
remotos: Radares meteorológicos
Radar Dopler
Observaciones en superficie:
estaciones terrestres
Observaciones en superficie:
estaciones sinópticas terrestres
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Una estación de superficie debe registrar:
–
Tiempo presente
–
Tiempo pasado
–
Dirección e intensidad del viento
–
Cobertura nubosa
–
Tipo de nubes
–
Altura de la base de nubes
–
Visibilidad
–
Temperatura
–
Humedad relativa
–
Presión atmosférica
–
Precipitación
–
Horas de sol/radiación solar
–
Temperatura del suelo
–
Evaporación
Código synop
Tiempo pasado/presente
ESTANDARIZACIÓN DE DATOS:
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●
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Las observaciones deben hacerse en horas fijas:
–
00:00,6:00, 12:00, 18:00 UTC
–
Y opcionalmente en horas intermedias: 3:00, 9:00,15:00,21:00 UTC
Cada estación debe ser identificada con un código ante la
OMM. Por ejemplo: Estación Carrasco 86580
Deberán estar ubicadas de manera que los datos
meteorológicos que proporcionen sean representativos de las
zonas en que están situadas.
Observaciones en superficie:
estaciones sinópticas terrestres
–
El instrumental que va ubicado en el parque meteorológico debe ser
instalado en un área de suelo no menor a 25 x 25 m.
–
El suelo debe estar cubierto de pasto corto o una superficie que sea
representativa del lugar y debe estar cercado.
–
Un área de 2x2m debe ser destinada para la observación del estado
del suelo y para las mediciones de temperatura del suelo de menos de
20 cm de profundidad.
–
El lugar debe estar alejado de arboles, edificios, paredes y otro tipo de
obstáculos La distancia entre el pluviómetro y cualquier obstáculo
debe ser por lo menos de 2 veces la altura del obstáculo.
–
El anemómetro tiene que estar ubicado a 10 metros de la superficie.
METADATO
¿QUÉ ES?
Los metadatos contienen información básica sobre los datos como, por ejemplo,
información de quién publica los datos, cómo están organizados los mismos, quién los
distribuye y sus restricciones. La información que se describe en un metadato debe estar
completa y correcta.
¿PARA QUÉ SIRVEN?
Un metadato es un dato detallado de la información producida, siendo esto un valor
agregado a la información, por lo que permite tener los datos documentados que
servirán para dar soporte a quienes utilicen la información que el proyecto tenga
disponible. Es a través de la evaluación de los metadatos que un usuario puede
determinar si los datos sirven para sus necesidades.
METADATO
1) Identificación de la estación:
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Nombre
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Codigo de OMM
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Numero o codigo local (dif del de OMM)
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Fechas de Comienzo/Cierre
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Tipo de estaciòn (sinoptica,
aeronautica, etc)
Informaciòn de contacto de la estaciòn
2) Información geográfica
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Latitud y longitud
Elevaciòn sobre NMM
Reubicaciones
METADATO
3) Ambiente local
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Tomar fotos hacia todos los puntos cardinales, con el emplazamiento del instrumental.
4) Exposición de Instrumentos
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Obstaculos
Cobertura del suelo: Los diferentes suelos presentan diferentes caracterìsticas
(albedo, capacidad tèrmica, rugosidad) que pueden afectar las medidas atmosfèricas
METADATO
5) Instrumentos:
• Tipo de Instrumento:
–
A) Fabricante
–
B) Modelo (identificaciòn)
–
C) Tipo de salida y sensibilidad
–
D) Tiempo de respuesta
• Algunos instrumentos requieren otrs especificaciones por ej:
–
A) Temperatura y Humedad: ventilaciòn, tipo y tamaño de la casilla
–
B) Direccion del viento:
–
C) Intensidad del viento: tiempo de respuesta del anemòmetro y tipò de registro.
–
D) Precipitaciòn: diametro del borde del pluviometro, altura del borde sobre el suelo, etc
–
E) Radiaciòn global: rango de λ que transmite el domo
6) Montaje del Instrumental y ubicaciòn: Altura sobre el suelo, descripciòn de la casilla, grado de interferencia
con otro instrumental.
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7) Practicas Observacionales:
–
A) Observador: por ej, si es siempre el mismo, si se omite una observaciòn
–
B) Horario de observaciòn:
–
C) Rutina de Mantenimiento