Estación Meteorológica

INDICE

| ESTACIÓN METEOROLÓGICA 1

INTRODUCCIÓN

Los distintos factores ambientales se manifiestan cada uno de forma distinta y así mismo cada uno de ellos tiene diferente influencia sobre los seres vivos, en el campo de la Ingeniería Civil esta influencia va enfocada en las obras de ingeniería hidráulica. De tal forma es necesario contar con registros de los distintos factores climáticos como lo son la temperatura, precipitación pluvial, humedad relativa, entre otros así como las más importantes fluctuaciones de estos en las distintas épocas en que suceden, ya que con esto se tiene más soporte para poder planificar las obras. La herramienta fundamental para llevar una secuencia de los distintos factores es la estación meteorológica que está constituida con una serie de instrumentos que permiten el registro de los factores ya mencionados.


OBJETIVOS

Capacitar al estudiante de Ingeniería Civil sobre la importancia del funcionamiento y registro de las estaciones meteorológicas.

Reconocer la lectura y el manejo de los diferentes registros que nos brinda las estaciónes metereologicas.


ESTACIÓN METEOROLÓGICA

1. ESTACIÓN METEOROLÓGICA

Es el lugar donde se realizan observaciones y evaluaciones de elementos meteorológicos.

Una estación meteorológica está constituida por los siguientes componentes:

Terreno circundante. Parcela Meteorológica. Abrigo meteorológico. Instrumentos

a. Terreno Circundante: La ubicación y la exposición del terreno que se elige para instalar una estación meteorológica deben cumplir con las siguientes condiciones:

1. Que sea verdaderamente representativo de la zona.2. No debe estar sobre o cerca de laderas muy inclinadas, depresiones o zonas expuestas a

erosiones.3. No debe estar cerca de fábricas o carreteras de asfalto porque son focos de caloríficos.4. Debe estar alejado de autopistas y ferrocarriles por las vibraciones.5. El horizonte al este y al oeste debe quedar despejado.6. El suelo debe estar cubierto de césped.7. El terreno debe ser circulado por malla metálica.

b. Parcela meteorológica: Es el espacio rectangular o cuadrado que alberga el instrumental de medición y debe cumplir con las siguientes condiciones:

1. La dimensión debe depender del número de instrumentos a colocar.2. La parcela debe estar circulada de alambre espigado o malla metálica.3. La orientación de la parcela debe ser hacia el Norte, lado en el cual debe estar la puerta de

acceso, que debe de permanecer cerrada y con llave.4. Las distancias mínimas entre instrumentos de la parcela y la cerca de esta es de 2-3

metros.

c. Abrigo Meteorológico: Este es un cajón de madera que se instala dentro de la parcela meteorológica y su función es proteger: termómetros, aspirosicrómetros, termohigrógrafos, etc., de la precipitación y radiaciones exteriores. Su objetivo es mantener una temperatura uniforme igual a la del ambiente exterior. Debe cumplir con las siguientes condiciones:

Su tamaño y construcción debe ser tal que mantenga la capacidad de acumulación lo más bajo posible y al mismo tiempo , que permita un amplio espacio entre los instrumentos y las paredes del abrigo.


Las paredes y las puertas deben estar formadas por dobles persianas con el objeto de impedir el acceso de la radiación solar.

El piso debe ser de doble sistema de listones. El techo debe ser liso y doble. El abrigo debe estar pintado de blanco por dentro y por fuera con una pintura no

Higroscópica con el objeto que las radiaciones exteriores sean reflejadas lo mejor posible. Debe ser instalado sobre patas bien empotradas en el suelo a una altura de 1.2 a 1.5

metros de la superficie ya que a esa altura el observador tendrá mayor facilidad en la lectura de los instrumentos.

La puerta debe estar orientada hacia el norte para impedir que los rayos solares penetren dentro del abrigo cuando se toma las lecturas.

d. Instrumentos:

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, es necesario que la instalación de los instrumentos sea semejante.

El emplazamiento de los instrumentos debe quedar especialmente protegido de los efectos del viento.

La distancia del aparato de los obstáculos que lo rodean debe ser como mínimo el doble de la altura que el obstáculo sobresalga sobre el plano horizontal del instrumento más alto. Al estimar la altura de los árboles que puedan estar cercanos debe considerarse la altura que pueden alcanzar los mismos y no la que tengan en el momento de la instalación.

Cuando la instalación se haga en una ladera debe elegirse un lugar que represente la orientación principal de todo el sistema montañoso.

La orientación de los instrumentos debe ser tal que la puerta de acceso al sistema de registro quede a sotavento de la dirección del viento dominante en días de lluvia.

Los instrumentos deben colocarse sobre un bloque de mampostería o cemento, para una mayor duración.


Modelo de una estación meteorológica

1.2 CLASES DE ESTACIONES

De acuerdo a lo establecido por la Organización Meteorológica Mundial (OMM), las estaciones meteorológicas se clasifican de la siguiente manera:

SEGÚN SU FINALIDAD CLASIFICACION

Sinóptica

ClimatológicaAgrícolasEspecialesAeronáuticasSatélites

De acuerdo a la magnitud de las observacionesPrincipalesOrdinariasAuxiliares o adicionales

Por el nivel de observación: SuperficieAltitud

Según el lugar de observaciónTerrestreAereasMaritimas

Como se puede observar una estación meteorológica puede tener diferentes fines, dependiendo de los propósitos para los cuales fue instalada. La información se utiliza en varias aplicaciones u


observaciones adicionales que le dan sus características. Por consiguiente, en una estación meteorológica pueden conjugarse dos o más categorías simultáneamente.

1.3 ESTACIÓN CLIMATOLÓGICA DE REFERENCIA

Es llamada así una estación, no importando cual fuere su categoría, seleccionada para que sirva de referencia a otras, siempre ubicadas en la misma región. Su localización debe establecerse cuidadosamente, es decir que no reciba influencias que alteren sus registros, que afecten la homogeneidad de las series de observaciones.

1.4 REQUERIMIENTOS PARA UNA ESTACIÓN DE OBSERVACIÓN

El fin fundamental del servicio operacional de una estación climatológica es el registro de los valores de los elementos que constituyen la materia prima de los estudios sobre el clima. En tal sentido, las observaciones deben realizarse normalizada y sistemáticamente con precisión para que los valores obtenidos sean representativos y homogéneos.

En las normas emitidas por la O.M.M. puede encontrarse la información referente a:

· Ubicación y exposición de las estaciones.

· Composición de los programas básicos de observación según sea el tipo.

· Horas de observación.

· Equipamiento (Instrumental básico, características requeridas y exposición).

· Verificación o inspección de estaciones.

Precisión de las observaciones.

La precisión dependerá del propósito específico de las observaciones y principalmente de:

La calidad del instrumento. De la precisión del instrumento. La capacidad del observador.

Las estaciones deben cumplir con los requerimientos generales siguientes:

Adecuada ubicación y exposición. Adecuado equipamiento instrumental. Que los observadores posean un nivel adecuado de preparación. Que exista un plan normalizado de observaciones.

1.5 OBSERVACIONES METEOROLÓGICAS


La observación meteorológica consiste en la medición y determinación de todos los elementos que en su conjunto representan las condiciones del estado de la atmósfera en un momento dado y en un determinado lugar utilizando instrumental adecuado.

Estas observaciones realizadas con métodos y en forma sistemática, uniforme, ininterrumpida y a horas establecidas, permiten conocer las características y variaciones de los elementos atmosféricos, los cuales constituyen los datos básicos que utilizan los servicios meteorológicos, tanto en tiempo real como diferido.

Las observaciones deben hacerse, invariablemente, a las horas preestablecidas y su ejecución tiene que efectuarse empleando el menor tiempo posible. Es de capital importancia que el observador preste preferente atención a estas dos indicaciones, dado que la falta de cumplimiento de las mismas da lugar, por la continua variación de los elementos que se están midiendo u observando, a la obtención de datos que, por ser tomados a distintas horas o por haberse demorado demasiado en efectuarlos, no sean sincrónicas con observaciones tomadas en otros lugares. La veracidad y exactitud de las observaciones es imprescindible, ya que de no darse esas condiciones se lesionan los intereses, no solo de la meteorología, sino de todas las actividades humanas que se sirven de ella. En este sentido, la responsabilidad del observador es mayor de lo que generalmente él mismo supone.

Observaciones sinópticas:

Son observaciones que se efectúan en forma horaria (horas fijas del día) remitiéndolas inmediatamente a un centro recolector de datos, mediante mensajes codificados, por la vía de comunicación más rápida disponible. Estas observaciones se utilizan para una multitud de fines meteorológicos, en general en tiempo real, es decir, de uso inmediato, y especialmente para la elaboración de mapas meteorológicos para realizar el correspondiente diagnóstico y formular lospronósticos del tiempo para las diferentes actividades.

Observaciones climatológicas:

Son observaciones que se efectúan para estudiar el clima, es decir, el conjunto fluctuante de las condiciones atmosféricas, caracterizados por los estados y las evaluaciones del tiempo en una porción determinada del espacio. Estas observaciones difieren muy poco de las sinópticas en su contenido y se realizan también a horas fijas, tres o cuatro veces al día (por lo menos) y se complementan con registros continuos diarios o semanales, mediante instrumentos registradores

Observaciones aeronáuticas:

Se trata de observaciones especiales que se efectúan en las estaciones meteorológicas instaladas en los aeródromos, esencialmente para satisfacer las necesidades de la aeronáutica, aunque comúnmente se hacen también observaciones sinópticas. Estas observaciones se comunican a otros aeródromos y, frecuentemente, a los aviones en el vuelo, pero en los momentos de


despegue y aterrizaje, el piloto necesita algunos elementos esenciales de la atmósfera, como el tiempo presente, dirección y velocidad del viento, visibilidad, altura de las nubes bajas, reglaje altimétrico, etc., para seguridad de la nave, tripulación y pasajeros.

Observaciones marítimas:

Son observaciones que se realizan sobre buques fijos, móviles, boyas ancladas y a la deriva. Estas dos últimas son del tipo automático. Estas observaciones constituyen una fuente vital de datos y son casi únicas observaciones de superficie fiables procedentes de los océanos, que representan más de los dos tercios de la superficie total del globo. Esas observaciones se efectúan en base a un plan, según el cual se imparte una formación a determinados observadores seleccionados entre las tripulaciones de las flotas de buques, especialmente mercantes, para que puedan hacer observaciones sinópticas durante el viaje y transmitirlas a las estaciones costeras de radio.

Observaciones agrícolas:

Son observaciones que se hacen de los elementos físicos y biológicos del medio ambiente, para determinar la relación entre el tiempo y la vida de plantas y animales. Con estas observaciones, se trata de investigar la acción mutua que se ejerce entre los factores meteorológicos e hidrológicos, por una parte, y la agricultura en su más amplio sentido, por otra. Su objeto es detectar y definir dichos efectos para aplicar después los conocimientos que se tienen de la atmósfera a los aspectos prácticos de la agricultura. Al mismo tiempo se trata de disponer de datos cuantitativos, para las actividades de planificación, predicción e investigación agrometeorológicas y para satisfacer, plenamente, la función de ayuda a los agricultores, para hacer frente a la creciente demanda mundial de alimentos y de productos secundarios de agrícola.

Observaciones de la precipitación:

Son observaciones relativas a la frecuencia, intensidad y cantidad de precipitación, ya sea en forma de lluvia, llovizna, aguanieve, nieve o granizo y constituyen elementos esenciales de diferentes tipos de observaciones. Dada la gran variabilidad de las precipitaciones tanto desde el punto de vista espacial como temporal se debe contar con un gran número de estaciones suplementarias de observación de la precipitación

Observaciones de altitud:

Son observaciones de la presión atmosférica, temperatura, humedad y viento que se efectúan a varios niveles de la atmósfera, llegándose generalmente hasta altitudes de 16 a 20 km. y, muchas veces, a más de 30 km. Estas mediciones se hacen lanzando radiosondas, que son elevadas al espacio por medio de globos inflados con gas más liviano que el aire y, a medida que van subiendo, transmiten señales radioeléctricas, mediante un radiotransmisor miniaturizado, que son captadas en tierra por receptores adecuados y luego procesadas para convertirlas en unidades meteorológicas.


La observación de la dirección y velocidad del viento puede efectuarse con la misma radiosonda, haciendo uso del "Sistema de Posicionamiento Global (GPS)" y recibiendo los datos, en tierra, mediante radioteodolitos siguiendo la trayectoria de un globo inflado con gas helio o hidrógeno, mediante un teodolito óptico o, para mayor altura, radar aerológico.

Otras observaciones:

Entre las mismas, figuran las observaciones efectuadas a partir de las aeronaves en vuelo y diversos tipos de observaciones especiales, tales como las que se refieren a la radiación, al ozono, a la contaminación, hidrológicas, evaporimétricas, temperatura y humedad del aire a diversos niveles hasta 10 m. de altura y del suelo y subsuelo.

Horas que se realizan las observaciones:

La hora observacional depende del tipo, finalidad y uso de cada observación.

Es importante que las observaciones sean sincrónicas y continuadas durante varios años, para que puedan utilizarse en cualquier estudio o investigación Para determinado tipo de observaciones, en especial las sinópticas, la OMM ha establecido horas fijas, en tiempo universal coordinado (UTC).

Las horas principales, para efectuar observaciones sinópticas de superficie son: 00:00 - 06:00 - 12:00 - 18:00 UTC a las horas sinopticas intermedias son: 03:00 - 09:00 - 15:00 - 21:00 UTC.

Las horas fijas para la observación sinóptica en altitud son: 00:00 - 12:00 UTC. Las observaciones aeronáuticas se realizan en forma horaria, las de despegue y aterrizaje en el momento mismo en que el piloto efectúa dichas operaciones, y en vuelo en cualquier momento.

1.6 CLASIFICACIÓN DEL INSTRUMENTAL METEOROLÓGICO

El instrumental meteorológico que se puede encontrar en una estación se clasifica de la siguiente forma:

De lectura directa:

Los instrumentos de lectura directa están basados en la alteración que sufre un elemento sensible cuando interviene un elemento meteorológico, entre este tipo de instrumentos tenemos: el pluviómetro, que ante la lluvia altera su contenido, la veleta por influencia del viento mueve la paleta, el heliógrafo, por intervenciones de la luz solar quema el papel, los termómetros, por diferencias de temperatura contraen o dilatan el líquido que contienen, etc.

Registradores:

En este tipo de aparatos se pueden distinguir tres partes esenciales, las cuales son:

a. Elemento sensible.


Este va estar presentando un cambio en sus características físicas o en su forma, de acuerdo a las manifestaciones del elemento meteorológico.

b. Elemento transmisor-amplificador-inscriptor

El cambio de variación en el elemento sensible es transmitido y amplificado por medio de un artificio mecánico (eléctrico o de otra naturaleza) en cuyo extremo se encuentra una plumilla inscriptora la cual reduce la manifestación en el elemento sensible a una sucesión de puntos.

c. Elemento registrador

Los aparatos vienen provistos de un tambor que tienen un sistema de relojería que hace que dé una vuelta por día o por semana; en éste se coloca una gráfica o banda de papel que permite imprimir a la plumilla inscriptora una sucesión de puntos representativos de las mediciones efectuadas; como estas se hacen en forma continua, la sucesión de puntos constituye una línea que representa la variaciones experimentadas por el elemento meteorológico en un lapso determinado.

APARATOS COMPUESTOS

Son aquellos aparatos que miden o registran más de dos elementos meteorológicos; pueden ser de lectura directa o registradores.

INSTRUMENTACION

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.

1.6.1 PRECIPITACION

Volumen de lluvia que llega al suelo en un período determinado, se expresa en función del nivel que alcanzaría sobre una proyección horizontal de la superficie de la tierra.

PLUVIOMETRO

Consiste en un cilindro cuya boca receptora tiene un área de 200 centímetros cuadrados, por un anillo de bronce con borde biselado, en la parte superior unido al borde biselado cuyo fondo tiene forma de embudo y ocupa aproximadamente la mitad del cilindro. El agua recogida va a través del embudo a una vasija de boca estrecha llamada colector, y para evitar la evaporación por calentamiento, está aislada del cilindro exterior. Para la medición del agua recolectada en el pluviómetro se utiliza una probeta de vidrio o de plástico graduado con una escala de milímetros o pulgadas, está presente unas rayitas largas que definen los milímetros y unas rayitas cortas que definen décimas de milímetros.


PLUVIOGRAFO

Para registrar en forma continua las cantidades de precipitación caídas se utiliza el pluviógrafo. Los registros pueden definir la cantidad de precipitación, el tiempo que esta utilizó, con lo cual se puede analizar la distribución de la lluvia en el tiempo para así calcular la intensidad de lluvia. Existen tres tipos de pluviógrafos: el de balanza, el peso y el flotador. El flotador con sifón o Hellmann es el más usado es un cilindro terminado en su parte superior en una boca circular de 200 centímetros cuadrados de superficie, delimitada por un anillo de bronce con borde biselado va unido a una caja cilíndrica de mayor diámetro y de una altura de 1.10 metros. debidamente protegido, el sistema registrador del aparato y una jarra colectora.

El agua de lluvia recogida por el receptor para un embudo y un tubo al mecanismo registrador. Está constituido por un cilindro en cuyo interior hay un flotador que se desplaza verticalmente, al subir el nivel del agua en el cilindro, siguiendo unas guías que imposibilitan cualquier otro tipo de movimiento, una vez calibrado el sistema de descarga cuando la precipitación llegue a los 10 mm. sifón actúa desalojando toda el agua del cilindro y la pluma del inscriptor baja con el flotador volviendo a la posición cero; si continúa la precipitación vuelve a entrar el agua y el flotador sube al nivel del agua. Si el sifón están correctamente ajustado debe actuar en no más en 15 segundos y el flujo el agua evacuada se colecta en una jarra que va colocada en una parte inferior del aparato así puede medir plan probeta graduada en milímetros.

1.6.2 HUMEDAD RELATIVA

Es el vapor de agua contenida en un volumen dada de aire y la que podría contener el mismo volumen si estuviese saturado a la misma temperatura.

HIGROGRAFO

Su funcionamiento se basa en la propiedad que tienen algunas sustancias de absorber el vapor de la atmósfera, llamada sustancias higroscópicas. Casi todas las sustancias orgánicas tiene la facultad de absorber la humedad y entonces se hinchan; el cabello es bastante sensible a esta propiedad, si su atmósfera se encuentra húmeda o seca; el cabello rubio de mujer manifiesta la máxima humedad, debido a esto se ha escogido como censor de los higrógrafos después de pasar enrollando la garganta de una pequeña polea cuando aumenta la humedad los cabellos se alargan y el peso tirando de su extremo libre hacen que la polea gire.

TERMOHIGROGRAFO

Se trata de un termógrafo y un higrógrafo independiente, superpuestos, encerrados en un solo estuche y con sistema único de relojería una banda de registro con las dos escalas de temperatura y de humedad, una junto a la otra sin suponerse la humedad relativa puede obtenerse de la gráfica. Su instalación debe comprender entre 1.25 y 2.00 metros sobre la superficie el termómetro seco sirve para obtener la temperatura del aire o ambiente, el termómetro húmedo, tiene el bulbo cubierto o por una muselina de algodón color blanco, que se mantiene húmeda con la ayuda de una mecha quemada por algunos silos del mismo material, de bastante espesor,


trenzados, cuya extremidad está introducida en un pequeño recipiente con agua destilada, se moja la muselina y se proceda darle cuerda al ventilador se observa que ambas temperaturas varían, sobre todo la del termómetro húmedo que baja con rapidez al cabo de dos o tres minutos las temperaturas de los termómetros se estabilizan, quedando así por unos minutos y luego empezar a subir de nuevo. El recipiente debe estar alejado del termómetro para que los efectos de evaporación del agua en el recipiente no afecte el bulbo del termómetro la muselina debe cambiarse con frecuencia. El termohigrógrafo debe ir colocado en el abrigo meteorológico.

1.6.3 TEMPERATURA

La temperatura es la medición del clima o calor que posee los cuerpos. En la meteorología se utiliza la escala Celsius (grados °C) cuyo dos puntos fijos son, el punto de fusión del hielo (0 °C) y el punto de ebullición normal del agua (100 grados °C).

TERMOMETRO DE MAXIMA

Permite conocer la temperatura más alta presentada en un día o en período determinado de tiempo. Se presenta dos o tres horas después del medio día, cuando el suelo ha absorbido durante varias horas la radiación solar. Tiene los mismos componentes de un termómetro normal exceptuando:

· Estrangulamiento en el tubo capilar cerca del bulbo.

· Escala graduada en el rango de 20 a 65 grados C.

Al aumentar la temperatura la dilatación del mercurio contenido en el bulbo puede vencer la resistencia propuesta por el estrangulamiento y fluir fácilmente por el tubo capilar; cuando la temperatura disminuye, el mercurio se contrae, pero la columna del tubo capilar no tiene la suficiente fuerza para pasar por el estrangulamiento y regresar al bulbo, el depósito del mercurio debe quedar inclinado hacia abajo uno o dos grados de la horizontal, con objeto de la columna quede en contacto con el estrangulamiento y así evitar que la columna que indique la temperatura máxima la altera por desplazamiento en el tubo capilar.

TERMOMETRO DE MINIMA

Permite conocer la temperatura más baja presentada en dos observaciones. Por la noche la ausencia de radiación solar directa la pérdida de calor debido a la radiación terrestre se traduce en un descenso de la temperatura de la superficie del globo; tal enfriamiento en noches con cielo despejado puede provocar la formación de heladas y nieblas, por el contrario en noches con el cielo cubierto las temperaturas mínimas son más altas. Tiene los mismos componentes de un termómetro normal exceptuando:

Elementos sensible es etanol o alcohol etílico debido a que su punto de punto de ebullición a 78 grados C.


El depósito del alcohol tiene la forma de “U’’ para aumentar la superficie de contacto entre el bulbo y el aire.

En el tubo capilar dentro de la columna de alcohol, se posee un índice móvil de vidrio o esmalte, de color azul o negro y de 12 a 14 mm. de longitud.

Escala grabada en el rango de 25 a 50 grados C.

Al disminuir la temperatura, el alcohol se contrae que cuando el menisco de la columna de alcohol alcanza el índice, lo empuja hasta señalar la temperatura más baja presentada. Al aumentar la temperatura el alcohol se dilata y pasa entre el índice y las paredes del tubo capilar. Se instala en la parte superior del psicrómetro. Debe quedar en forma horizontal para evitar que el índice se desplace por efecto de gravedad.

TERMOGRAFO

Sirve para la medición y registro continuo de las variaciones de la temperatura. Están dotados de censores bimetálicos o del tubo de burdon ya que son económicos, seguros y portátiles. Incluye un mecanismo de banda rotativa que es común entre el grupo de instrumentos registradores, la diferencia es el elemento sensible que se utiliza. Se puede comparar la temperatura del termómetro seco con al del termógrafo y ajustar el punto cero si es necesario.

ASPIROPSICROMETRO

Lo forma cuatro termómetros ubicados dentro del abrigo meteorológico, el termómetro del bulbo seco y el termómetro de bulbo húmedo van colgados.

GEOTERMOMETROS

Para estudios de meteorología agrícola es de interés el conocimiento de temperaturas del suelo y subsuelo la capa superficial de la tierra experimenta mayores oscilaciones de temperatura del subsuelo a todas o algunas de las siguientes profundidades: 2, 5, 10, 15, 20, 30, 50 y 100 cm. de profundidad. La instalación de geotermómetro se realiza en un pozo subterráneo estrecho en el que se traduce la vara o soporte de madera a la profundidad requerida, una tapa de zinc o metal con asa o agarrador que sirve para sacar el aparato y tomar las lecturas a la vez que protege el aparato para que no entre agua en el pozo.

1.6.4 BRILLO SOLAR

Es el tiempo durante el cual el sol brilla en el cielo durante un tiempo determinado horas, días, meses.

HELIOGRAFO

Instrumento que se utiliza para medir la duración del brillo solar, se utiliza una Campbell- stokes, en un esfera de cristal que actúa como lente convergente en todas direcciones el foco se forma


sobre una banda de registro de cartulina que se dispone curvada concéntricamente con esfera, cuando el sol brilla, quema la cartulina dejando marcado sobre la banda un surco en la salida hasta la puesta del sol puede utilizarse una brújula para orientar el instrumento meridiano local con el extremo más alto del eje mirando hacia el polo norte. El heliógrafo en su cara interior del soporte presenta tres sistemas de ranuras. Hay dos fajas curvas, una más corta que la otra y una faja recta, esta se utiliza en la época equinoccios se encaja en las ranuras centrales, ‘’banda equinoccial’’ hay que asegurarse que las cifras de las horas estén en su posición correcta (bandas de invierno) con el borde cóncavo hacia arriba siempre en el hemisferio y la faja curva larga se usa en el solsticio de verano ‘’bandas de verano’’ con el borde convexo hacia arriba.

1.6.5 RADIACION SOLAR

Tiene como fuente el sol y se propaga por medio de ondas electromagnéticas que se difunden en todas las direcciones con velocidad cercana a los 300,000 Km. La energía solar se absorbe parte por ciertos contribuyentes dela atmósfera como el oxígeno el ozono y el vapor de agua y en parte es difundida por el polvo, la nubosidad y el humo.

ACTINOGRAFO

Se utiliza para medir la radiación solar global diaria. El censor está formado por tres láminas bimetálicas de iguales dimensiones compuestas por dos metales de distintos coeficientes de dilatación. La lámina central está ennegrecida con una pintura de alto poder absorbente, en consecuencia lamina negra se calienta más que las blancas, esta diferencia de temperatura que es aproximadamente proporcional. Posee una pluma inscriptora que registra sobre una faja de papel el desplazamiento producido, esta se coloca sobre un tambor que gira con velocidad constante mediante un sistema de relojería.

Todo está protegido por una caja metálica que posee una cúpula semiesférica transparente a la radiación global, por debajo se encuentran el censor y el disco que tiene un objeto impedir el paso de la radiación al interior del actinógrafo, debe instalarse perfectamente horizontal, la cúpula semiesférica se orienta hacia arriba para que reciba radiación en un ángulo sólido de 180º las láminas sensibles o bimetálicas queden orientadas en la dirección Este-Oeste al norte para las estaciones del hemisferio norte y hacia el hemisferio sur.

1.6.6 EVAPORACION

Es la cantidad de agua evaporada desde una unidad de superficie durante una unidad de tiempo en toda la superficie considerada. La unidad de tiempo es normalmente un día y la altura se expresa en centímetros o milímetros.

EVAPORIMETRO DE PICHE

Consiste en un tubo de vidrio cilíndrico cerrado en el extremo superior y abierto en el inferior donde lleva colocado un elemento de evaporación que consiste en un disco de papel de filtro


sujeto por una arandela. El tubo debe llenarse de agua y lleva grabada una escala en milímetros creciente de arriba y hacia abajo.

Debe ir colgado dentro de abrigo meteorológico de la estación en forma vertical, evitando el contacto con las paredes debe llenarse de agua antes que se quede seco, no menos de la tercera parte de su capacidad de agua. El disco de vapor debe cambiarse semanalmente.

TANQUE DE EVAPORACION

Es un cilindro de 25.4 cm de profundidad y 120.7 cm. De diámetro construidos de hierro galvanizado o de otro material resistente a la corrosión, el nivel del agua se mide mediante un milímetro de punta, este medidor en un vástago con tornillo graduado en milímetros que va roscado en un soporte de tres patas con una tuerca de ajuste micrómetro, que define las décimas de milímetro. La tuerca es ajustable y para hacer la medición se gira libremente regulando la altura de modo que una vez enrasada la punta con el nivel de la superficie del agua que en estado de leer. El micrómetro se instala sobre un tubo o pozo tranquilizador que es un cilindro hueco de bronce de unos 10 cm de diámetro y 30 centímetrosde profundidad con un pequeño orificio en el fondo que regula el paso del agua, elimina en su interior las alteraciones del nivel causado por ondas que pueden formarse en la superficie libre del agua de tanque. Debe instalarse dentro de la parcela meteorológica, se coloca sobre una tarima de madera a una distancia de 5 a 10 cm sobre el nivel del suelo para permitir la circulación del aire y facilitar la inspección periódica de la base.

El nivel del tanque de evaporación no debe variar de 5 y 7 cmpor debajo del borde del tanque. En época lluviosa el nivel debe mantenerse en 7.5 cmpara evitar rebalse del tanque debido a la precipitación. Para obtener resultados más reales es necesario que exista equipo auxiliar tal como un anemógrafo o anemómetro de recorrido de viento, situado a 1 o 2 metrospor encima del tanque para determinar el movimiento del aire sobre el tanque; un pluviómetro para calcular la precipitación que afectas el nivel de agua en el tanque instalado a la misma altura que éste; termógrafo que indica las temperaturas máximas, mínimas y medias del agua del tanque; termógrafo de máxima y mínima para medir las temperaturas del aire o un termo higrógrafo.

1.6.7 VIENTO

Es el aire en movimiento. Por regla general la dirección del viento varía y su velocidad crece con la altitud. El viento es una magnitud vectorial caracterizada por dos números que presentan la dirección y la velocidad a una altura normal de 10 metrossobre el suelo. El viento en superficie raramente es constante durante un período determinado. Varía rápida y constantemente y estas variaciones son irregulares tanto en frecuencia como en duración. La dirección del viento es aquella de donde sopla.

ANEMOCINEMOGRAFO

Este instrumento está integrado por:

Veleta registradora:


Indica la dirección del viento, lleva en un extremo un contrapeso terminado generalmente en punta de flecha, la cual apunta la dirección de donde viene el viento; en el otro extremo lleva dos paletas verticales que obligan a situarse al aparato en forma que la resistencia al flujo del aire sea mínima, esto es paralelamente a su dirección.

ANEMOMETRO DE RECORRIDO DE VIENTO

Constituido por un molinete de tres o cuatro brazos, con su eje vertical; cada brazo de la cruz lleva en su extremo una cazoleta semiesférica o cónica, preferiblemente, hueca, dispuesta de modo que su borde circular se encuentra en un plano vertical, siendo el brazo su diámetro horizontal. Las cazoletas deben presentar su concavidad dirigida a un mismo sentido, a través de sus engranajes actúa un contador de vueltas que marca el recorrido total del viento.

ANEMOGRAFO

Constituido por un anemómetro de cazoleta y una veleta que van conectados a un mecanismo que registra la velocidad y dirección del viento. Para la instalación de este aparato es en un terreno descubierto y libre de obstáculos, a 10 mt. de la superficie del suelo.

1.6.8 PRESION ATMOSFERICA

Es la fuerza que la atmósfera ejerce, en razón de su peso, por unidad de superficie. Por consiguiente, es igual al peso de una columna vertical de aire de base igual a la unidad de superficie que se extiende desde la superficie considerada al límite superior de la atmósfera.

BAROGRAFO

Aparato sensible que proporciona un registro continuo de la presión atmosférica. El elemento sensible está generalmente constituido por una serie de cápsulas (aneroide) en las que ha hecho el vacío y que se dilatan o se contraen según que la presión atmosférica disminuya o aumente. Las membranas de estas cápsulas se mantienen separadas entre sí por medio de un resorte.

El movimiento resultante de la deformación del conjunto de estas cápsulas se amplifican por un sistema de palancas que inscribe sobre una banda lateral en la superficie lateral de un cilindro que gira con movimiento uniforme alrededor de su eje. El barógrafo puede colocarse dentro del abrigo meteorológico o bien en la oficina del observador.


CONCLUSIONES

El funcionamiento de estaciones meteorológicas es de suma importancia no solo para mitigar desastres sino también para prevenirlos.

Muchas obras de ingeniería civil son profundamente influenciadas por factores climáticos, entre los que se destaca por su regularidad las precipitaciones pluviales. En efecto, un correcto dimensionamiento del drenaje garantiza la vida útil de una carretera, una vía férrea, un aeropuerto, etc. El conocimiento de las precipitaciones pluviales extremas garantizará la seguridad de las represas y la seguridad de las poblaciones y demás estructuras que se sitúan aguas abajo de la misma.

El conocimiento de las lluvias intensas, de corta duración, y de otros fenómenos meteorológicos comunes en determinada zona o región es muy importante para la implementación de ciertas técnicas de construcción, para dimensionar el drenaje urbano, las señalizaciones, tomar las medidas preventivas necesarias, y así evitar inundaciones y otras catástrofes en los centros poblados.

En la ingeniería civil, necesitamos todos los datos posibles para poder hacer una buena planificación de obra, una buena evaluación de diseño, calcular los efectos de los diferentes fenómenos atmosféricos y como disminuir sus daños a las infraestructuras civiles.


ANEXOS

ESTACIONES METEOROLÓGICAS QUE ESTAN FUNCIONANDO EN EL DEPARTAMENTO DE UCAYALI

Estación: PUCALLPA, Tipo Convencional - MeteorológicaDepartamento: UCAYALI Provincia: CORONEL

PORTILLODistrito : CALLERIA


Latitud: 8°24'47.62" Longitud: 74°34'18.67" Altitud: 160 msnm

Estación: LAS PALMERAS DE UCAYALI, Tipo Convencional - MeteorológicaDepartamento: UCAYALI Provincia: PADRE ABAD Distrito : CURIMANA

Latitud: 8°20'1" Longitud: 75°8'1" Altitud: 217 msnm

Estación: EL MORAL, Tipo Convencional - MeteorológicaDepartamento: UCAYALI Provincia: PADRE ABAD Distrito : CURIMANA


Estación: MACUYA, Tipo Convencional - MeteorológicaDepartamento: UCAYALI Provincia: PADRE ABAD Distrito : IRAZOLA


Estación: SAN ALEJANDRO, Tipo Convencional - MeteorológicaDepartamento: UCAYALI Provincia: PADRE ABAD Distrito : IRAZOLA


Estación: SAN ALEJANDRO, Tipo Convencional - HidrológicaDepartamento: UCAYALI Provincia: PADRE ABAD Distrito : IRAZOLA

Latitud: 8°49'58.8" Longitud: 75°12'54" Altitud: 244 msnm

Estación: AGUAYTIA, Tipo Convencional - MeteorológicaDepartamento: UCAYALI Provincia: PADRE ABAD Distrito : PADRE ABAD


Estación: PUENTE AGUAYTIA, Tipo Convencional - HidrológicaDepartamento: UCAYALI Provincia: PADRE ABAD Distrito : PADRE ABAD

Latitud: 9°2'20.4" Longitud: 75°30'14.4" Altitud: 300 msnm



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