Anuario Meteorológico 2011, Esquemas y mapas conceptuales de Hidrología

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REPUBLICA DEL ECUADOR

INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA E HIDROLOGIA

ANUARIO

METEOROLÓGICO

Quito – Ecuador

2014

Autor

Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología

Editor

Carlos Naranjo Jácome DIRECCIÓN EJECUTIVA DEL INAMHI

Co-Editor

Orlando Hidalgo Proaño DIRECCIÓN DE GESTIÓN METEOROLÓGICA

Recopilación

Observadores Meteorológicos RED NACIONAL DE ESTACIONES DEL INAMHI

Manuel Carvajal Ortíz OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LA RED METEOROLÓGICA

Raúl Mejía PROCESO DESCONCENTRADO DE LA CUENCA DEL GUAYAS

Augusto Araque Arias PROCESO DESCONCENTRADO DE LA CUENCA DEL JUBONES-PUYANGO

Luis Freire PROCESO DESCONCENTRADO DE LA CUENCA DEL PASTAZA

Revisión

Gonzalo Ontaneda Rosales ESTUDIOS E INVESTIGACIONES METEOROLÓGICAS

Procesamiento y Edición

Juan Bahamonde Sola GESTION DE LA INFORMACIÓN HIDROMETEOROLÓGICA

Equipo Técnico

Jorge Argüello Cisneros Verónica De La Torre Espinoza Claudio Medina Ruiz Santiago Ramón Zambrano Gilma Carvajal Mera Juan Palacios Tapia René Moya Silva Nancy Moya Molina Máximo Pinto Mena Liudys Reyes González

Soporte Informático

Jacqueline De la Cruz Arce Mario Tejada Terán

Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología Anuario Meteorológico Nro. 51- 2011 Iñaquito N36-14 y Corea ©INAMHI, 201 4 www.serviciometeorologico.gob.ec ISSN Nº e-mail: [email protected] ISBN Nº Quito-Ecuador

CONTENIDO

Prefacio .........................................................................................................................…..

Presentación ……………................................................................................................…..

SECCIÓN I: Nociones Generales

Especificaciones sobre el registro y procesamiento de datos meteorológicos...................

Codificación de la red de estaciones meteorológicas……………........................................

Instructivo para el uso del Anuario...................................................................................….

SECCIÓN II: Cuadros estadísticos y gráficos

Índice de estaciones meteorológicas con información publicada.....................................…

Estadística mensual y anual de las variables climatológicas............................................ …

Valores pluviométricos mensuales y anuales ..................................................................…

SECCIÓN III: Mapas temáticos

Mapa de isotermas………………………………….......................………………………………

Mapa de isoyetas…………………………………………............………………………………...

Mapa de ubicación de Estaciones Meteorológicas …………………………….............… ……

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PRESENTACIÓN

Con la finalidad de disponer de datos adecuados para el conocimiento del tiempo

atmosférico y la situación climática, se requiere administrar una red de estaciones

meteorológicas, que sea suficientemente representativa del país, cuya distribución

satisfaga la demanda de los usuarios internos y externos al INAMHI.

La instalación de las estaciones, la recolección de los datos meteorológicos, la

comunicación de los mismos, la digitación, procesamiento, validación y exposición al

servicio del usuario, requiere una significativa inversión de parte del Estado; y, de los

técnicos del INAMHI el conocimiento necesario que satisfaga los requerimientos

técnicos, con el cumplimiento de normas internacionales como las de la OMM.

Por otra parte se hace necesario la supervisión, el control y la capacitación continua a

quienes hacen las labores de observación meteorológica, digitación y comunicación

de datos. Esta información es utilizada en la elaboración de varios productos y

servicios a la comunidad. Uno de estos productos es la información estadística de los

datos meteorológicos a través del anuario.

Esta edición correspondiente al Anuario del año 2011, la entregamos como producto

del esfuerzo económico del Estado, del conocimiento técnico y científico de los

funcionarios del INAMHI, de la voluntad y fe inquebrantable de ecuatorianos que

creemos en el deber de ser útiles a todas las instituciones, organizaciones y personas,

que requieran de nuestro apoyo.

El Anuario Meteorológico contiene tres secciones: La PRIMERA, es una información

general sobre la red de estaciones meteorológicas, desde donde se obtienen estos

datos, referencia importante para garantizar la idoneidad de la información.

Una SEGUNDA sección, corresponde a los cuadros estadísticos, que contienen la

información climática. Comprende los resúmenes diarios, mensuales y anuales de las

variables meteorológicas que disponen de seis meses de datos como mínimo;

incluyen interpretaciones gráficas de las variaciones en precipitación y temperatura.

Se presenta además un resumen de los valores pluviométricos mensuales, tanto de

las estaciones climatológicas como pluviométricas.

La TERCERA sección incluye mapas temáticos, iniciando con al representación de

temperatura media (isotermas), la distribución anual de la precipitación (isoyetas) y el

mapa nacional de ubicación de las estaciones meteorológicas.

Dejamos constancia de nuestra invariable fe en el desarrollo del país y evidenciamos

nuestra mejor disposición para apoyar a todo sector público y privado que requiera de

nuestro trabajo permanente. Finalmente dejamos expreso que disponemos de una

biblioteca y una unidad para atención al usuario, que nos permite dar asesoramiento y

apoyo a quienes nos visitan con este interés.

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SECCIÓN I

Nociones Generales

d) Termógrafo

Instrumento dotado de un mecanismo que registra continuamente la temperatura de manera gráfica durante un tiempo determinado. El INAMHI utiliza registros gráficos en fajas de duración semanal. Este este instrumento se útil ante la incapacidad del ser humano de observar de manera continua la variación de la temperatura en el tiempo. La parte sensible está constituida por una placa bimetálica que tiene dos capas metálicas, con metales de diferentes coeficientes de dilatación lo que permite una deformación del bimetálico debido a los cambios de temperatura y diferente grado de dilatación de los metales.

1.1.2 HUMEDAD ATMOSFERICA

Se define como el vapor de agua contenido en el aire, existen en este anuario tres parámetros relacionados con el contenido de vapor de agua en el aire:

TENSION DE VAPOR

Es la fuerza ejercida por el vapor de agua de la atmósfera sobre la superficie de la tierra, independientemente de la ejercida por el resto de gases que constituyen el aire. Se mide en Hectopascales por tratarse de presión.

Denomínase tensión de vapor saturante a la fuerza ejercida por el vapor de agua cuando el aire esta saturado, o sea, contiene la mayor cantidad posible de vapor de agua a una temperatura dada.

HUMEDAD RELATIVA

Es un parámetro que determina el grado de saturación de la atmósfera. La humedad relativa del aire húmedo con respecto al agua, es la relación entre la fracción molar del vapor de agua en el aire y la fracción molar correspondiente si el aire estuviese saturado con respecto al agua, a una presión y una temperatura dadas Su unidad de medida es el porcentaje, mientras más alto sea el porcentaje, mayor es el grado de saturación de vapor agua en la atmósfera.

TEMPERATURA DEL PUNTO DE ROCIO

Es la temperatura a la que hay que enfriar una masa para que se sature, a presión y humedad constantes (proceso isobárico). Se mide en grados centígrados y décimos de grado por tratarse de una temperatura. Normalmente se usa el término Punto de Rocío para significar Temperatura del Punto de Rocío.

DISPOSITIVOS PARA MEDIR LA HUMEDAD DEL AIRE

a) Psicrómetro

Instrumento empleado para medir la humedad de la atmósfera, punto de rocío y tensión de vapor. Está formado por dos termómetros idénticos, cuyos depósitos se mantienen, el uno seco y el otro húmedo cubierto por una película fina de agua pura.

Con los valores de la temperatura del bulbo seco y húmedo ,se hacen los cálculos de la tensión de vapor mediante la llamada fórmula psicrométrica:

E = Es – a.p ( Ts - Th)

Donde:

E = Tensión de Vapor actual Es = Tensión de vapor saturante a = constante psicrométrica p = presión media a nivel de estación

4 Anuario Meteorológico Nº 51-2011 Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología

Ts = Temperatura de bulbo seco Th = Temperatura de bulbo húmedo.

b) Higrógrafo

Equipo destinado a registrar de manera gráfica las variaciones cronológicas de la humedad relativa del aire durante un tiempo determinado, el INAMHI usa registro gráfico en fajas de duración semanal. Se utiliza este aparato ante la incapacidad del ser humano de estar observando de manera continua la variación de la humedad relativa durante el tiempo. El sensor es un haz de cabellos que tiene la propiedad de reaccionar de acuerdo a la variación de la humedad relativa (grado de saturación de la humedad atmosférica). Este aparato se instala en el abrigo meteorológico por las razones ya anotadas con anterioridad.

1.1.3 PRECIPITACION ATMOSFERICA

Hidrometeoro que consiste en la caída de lluvia, llovizna, nieve, granizo, hielo granulado, etc. desde las nubes a la superficie de la tierra.

Se mide en alturas de precipitación en mm. Un mm de precipitación equivale a la altura obtenida por la caída de un litro de agua sobre la superficie de un metro cuadrado.

DIAS CON PRECIPITACION

Número de días en que se observa precipitación. El mínimo de agua que debe recogerse para que se considere un día con precipitación varía de un país a otro, en nuestro caso, es de 0.1 mm.

DISPOSITIVOS PARA MEDIR LAS PRECIPITACIONES ATMOSFERICAS

a) Pluviómetro

Instrumento destinado a medir las alturas de agua de las precipitaciones, cuya superficie receptora es un anillo de doscientos centímetros cuadrados de superficie, bajo la suposición de que las precipitaciones están uniformemente distribuidas sobre una superficie horizontal impermeable y que no están sujetas a evaporación. Se mide las precipitación a una altura de un metro con veinte centímetros para evitar corrientes turbulentas a baja altura y salpicado en la superficie terrestre.

b) Pluviógrafo

Instrumento similar al pluviómetro que incluye un dispositivo para registrar en forma continua y gráfica las alturas de las precipitaciones en un período determinado.

1.1.4 HELIOFANIA

Tiempo de duración del brillo solar. Se mide en horas y minutos de brillo solar.

DISPOSITIVOS PARA MEDIR LA HELIOFANIA

a) Heliofanógrafo

Es un registrador de la luz solar. Instrumento para registrar los intervalos de tiempo en que la radiación solar tiene intensidad suficiente para producir sombras definidas. Constituido por un lente esférico convergente que realiza quemaduras en una faja de papel debido a la radiación recibida en forma directa, instalado a un metro cincuenta de altura debidamente nivelado y orientado.

Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología Nociones Generales 5

1.2 OBTENCIÓN DE LA INFORMACION

• Un día de observación en una estación meteorológica corresponde a un período de 24 horas contadas desde las 07h00 del día considerado hasta a las 07h00 del día subsiguiente.
• En las estaciones agrometeorológicas o de referencia, se realizan observaciones horarias entre las 07 y 19 horas. En las climatológicas principales, las observaciones son bihorarias y en las ordinarias se registran tres observaciones diarias (07, 13 y 19 horas).
• En las estaciones pluviométricas pueden realizarse tres tipos de registros: tres observaciones diarias (07, 13 y 19 horas), dos observaciones (07 y 19 horas) o una observación (07 horas).
• Los dos puntos anteriores se refieren exclusivamente a la toma de los datos a través de mediciones, observaciones o registros realizados por el Observador u Operador de la estación a las horas señaladas, en formularios diseñados para el efecto.
• Adicionalmente a la toma de datos por el Observador, también existen los aparatos registradores, los cuales registran gráficamente la evolución de un fenómeno meteorológico en el tiempo, de una manera continua. La escala de tiempo de los equipos registradores pueden ser de diferentes períodos: diarios, semanales, mensuales o para un período específico, dependiendo del instrumento registrador.

1.3. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION

• Los valores estadísticos mensuales publicados en el Anuario han sido obtenidos en base de las tres observaciones diarias (07, 13 y 19 horas), independientemente del tipo de estación. El objeto de este procesamiento es entregar al usuario una muestra estadística homogénea a nivel nacional.
• Para el procesamiento de los datos y la obtención de los valores medios, sumas o extremos mensuales, se han seguido normas para cada parámetro; así:

a) Temperatura.

Los valores estadísticos mensuales de temperatura se obtienen con un mínimo de 20 días de registro de observaciones.

En cuanto a temperaturas extremas, se obtienen las medias mensuales y los valores extremos absolutos de los registros diarios.

Para la temperatura media, se calcula un valor promedio diario de las tres observaciones del termómetro seco. La media mensual se obtiene de los registros medios diarios.

b) Humedad Relativa.

Los valores de humedad son calculados a partir de los datos de los termómetros seco y húmedo, mediante las ecuaciones psicrométricas. Igualmente, los resúmenes mensuales se obtienen con un mínimo de 20 días registrados.

Al igual que la humedad relativa, para la tensión del vapor y el punto de rocío, se calcula el valor medio diario en base a tres observaciones del psicrómetro (termómetro seco y húmedo), luego se obtiene la media mensual en base a éstos.

Los valores extremos de Humedad Relativa, corresponden a la búsqueda de los datos de humedad calculados para cada una de las observaciones del psicrómetro; de la misma manera, los correspondientes valores a punto de rocío y tensión del vapor.

c) Precipitación y Evaporación.

Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología Nociones Generales 7

Los valores diarios son calculados como la suma de las observaciones de las 13 y 19 horas del día en cuestión, más la observación de las 07 horas del día siguiente.

Para el cálculo del valor en 24 horas, se requiere fundamentalmente la observación de las 07 horas ya que, siendo un proceso acumulativo, se puede no registrar los datos de las 13 horas y/o de las 19 horas, valores que se acumulan en el registro de las 07 horas del día siguiente; pero, si no se realiza esta última observación, el valor acumulado para la próxima observación corresponderá al valor total del día, incluyendo una parte del valor del siguiente día, dejando de ser por tanto, un valor en 24 horas.

La máxima en 24 horas, se obtiene únicamente si ha sido posible calcular el valor en 24 horas para todos los días del mes y corresponde a un dato puntual, considerado el máximo absoluto. La estadística a escala mensual se obtiene con un mínimo de 20 días registrados.

El valor de la evaporación corresponde a la diferencia entre la evaporación potencial que se obtiene del tanque de evaporación y el valor de la precipitación registrado en el pluviómetro

d) Nubosidad.

Se expresa en octavos de cielo cubierto. Se obtiene un valor medio diario en base a tres observaciones (07, 13 y 19 horas). La media mensual se calcula con un mínimo de 20 datos medios diarios.

e) Viento

Para cada una de las ocho direcciones (N, NE, E, SE, S, SW, W y NW) se obtienen los valores medios mensuales de la velocidad en metros/segundo en base de los registros medios diarios calculados con las tres observaciones diarias. Igualmente se determina la frecuencia en porcentaje, con relación al total de observaciones de viento realizadas.

También se obtiene el porcentaje mensual de calmas (v= 0 m/s) registradas, el total de observaciones, la mayor velocidad en el mes y su dirección, de las observaciones realizadas durante el mismo. Es necesario aclarar que este último valor no debe tomarse como valor de racha máxima.

Otro valor que se presenta es la media mensual de la velocidad del viento en 24 horas. Esta se define como el valor medio del dato calculado diariamente, por diferencia de los registros del anemómetro totalizador de las 07 horas del día en consideración, con el de las 07 horas del día siguiente.

Tanto para los valores medios mensuales de velocidad y frecuencia, como velocidad en 24 horas y máxima, se precisan un mínimo de 20 datos medios diarios.

f) Heliofanía.

El tiempo de duración del brillo solar, entendido como la heliofanía absoluta, está expresada en horas y décimos de hora. La heliofanía relativa (%) se calcula con relación con las horas teóricas de permanencia del sol sobre el horizonte (12 horas en el Ecuador).

2. CODIFICACION DE LA RED DE ESTACIONES METEOROLOGICAS.

2.1 ESTRUCTURA DEL CODIGO DE LA ESTACION.

El Banco Nacional de Datos Hidrometeorológicos del INAMHI, ha normalizado el código de identificación de las estaciones Meteorológicas, para facilitar su identificación y administración de toda la información dependiente, sean datos generales, inventarios, registros, procesamiento, series, etc.

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