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ESTACIONES METEOROLOGICAS E INSTRUMENTOS DE MAS USO EN COSTA RICA
Medición del viento en superficie
Anemómetro Mide la velocidad horizontal del viento. 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 la velocidad 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. Veleta Determina la dirección horizontal de donde proviene el viento. Sensores integrados Miden tanto la dirección como la velocidad horizontal del viento. Sensores ultrasónicos Los aquí mostrados miden la velocidad y dirección del viento.
Medición de radiación
El 97% de la radiación procedente del sol tiene longitudes de onda de 0.29 a 3.0 micrómetros (μm), mientras que la emitida por la tierra y atmósfera tiene longitudes mayores (el 99% es mayor a 5 μm). El espectro de radiación solar y terrestre se superpone muy poco, por lo que la radiación solar es conocida en meteorología como de onda corta, mientras que la emitida por la tierra y componentes atmosféricos, como de onda larga. Una parte de la radiación solar en su trayecto desde el tope de la atmósfera hasta la superficie terrestre, se recibe directamente (radiación directa), mientras que otra es difusa, debido a la reflexión y dispersión provocada por las moléculas del aire y de agua. 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 el albedo 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. Los instrumentos aquí mostrados (exceptuando el heliógrafo) miden el flujo de energía electromagnética por unidad de tiempo y unidad de área, Vatio por metro cuadrado (W/m²). Cuando totalizamos esta energía para períodos diarios de tiempo, el reporte se hace en mega Julios por metro cuadrado (MJ/m²). Recordemos que 1 W = 1 J/s (Julio por segundo). Pirheliómetro Mide la componente directa de la radiación solar, perpendicular a los rayos del sol. Radiómetro ultravioleta (UV). Mide radiación solar de longitud de onda menor a 0. 4 μm.
Medición de lluvia
La lluvia se mide en milímetros (mm), que corresponde a la altura en mm de lluvia sobre un área de un metro cuadrado; eso equivale a un volumen de un litro por metro cuadrado: 1 mm ≡ 1 L/m² Pluviómetro electrónico El aquí mostrado es usado en estaciones automáticas para medir la lluvia. Utiliza un sistema de cazoletas, que generan pulsos eléctricos cada vez que se llenan y caen por peso. Pluviómetro Se utiliza para medir la cantidad de lluvia. El aquí mostrado es tradicional, almacena la lluvia diaria para ser luego medida, todos los días a las 7:00 am, por un observador con la ayuda de una probeta calibrada. Pluviógrafo Registra, haciendo un gráfico sobre una banda de papel, la cantidad de lluvia durante el día. Con este instrumento es posible estimar la duración de cada evento.
Medición de presión atmosférica
La presión atmosférica es la fuerza por unidad de área que ejerce la atmósfera sobre la superficie terrestre. Se mide con barómetros, de los cuales el de mercurio ha sido el más conocido. En meteorología la presión atmosférica se reporta en unidades de hectopascales (hPa), aunque también se utilizan milibares (mb), la atmósfera (atm) y los milímetros de mercurio (mmHg). Los mb y hPa son equivalentes: 1 mb = 1 hPa. 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. En los 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.
Estaciones
Estación Meteorológica Mecánica. También conocida como tradicional, puede realizar en forma continua y mecánica registros de diferentes variables. Necesitan de personal u observador meteorológico, quien se encarga de realizar las lecturas de algunos de los aparatos de medición a determinadas horas del día, además debe de cambiar las bandas de registro de algunos instrumentos.
Estación Meteorológica Automática (EMA) Es un equipo que mide y registra datos meteorológicos, los cuales son almacenados y transmitidos de forma automática, sin la necesidad de la presencia de personal. Utiliza sensores conectados a una unidad central que almacena y procesa la información. Tiene un sistema de alimentación (batería, regulador, panel solar) y de protección eléctrica. Puede tener componentes de comunicación para transmisión de datos. Este equipo se instala en una torre de 2 m o 10 m, dependiendo de los parámetros a medir.
Algunos símbolos y unidades
UNIDADES:
Se exponen algunas unidades de medición mostradas en este catálogo. PREFIJOS DEL SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI): Se utilizan para nombrar los múltiplos y submúltiplos de cualquier unidad del sistema internacional. Estos prefijos se anteponen al nombre de las unidades de medición, y los símbolos de los prefijos se anteponen al símbolo del nombre de la unidad de medición. Prefijos del Sistema Internacional de Unidades (SI) 10 n^ Símbolo Prefijo 106 M mega 103 K kilo 102 h hecto 101 da deca 10 -^2 c centi 10 -^3 m mili 10 -^6 μ micro Unidades Indica Símbolo Nombre Energía J Julio Irradiancia W/m² vatios por metro cuadrado Longitud μm micrómetro o micra Longitud m metro Longitud mm milímetro Masa kg kilogramo Potencia W Vatio Presión hPa hecto Pascal Presión mb mili bar Presión Pa Pascal Temperatura °C grado Celsius Tiempo s segundo Velocidad kn nudo Velocidad m/s metro por segundo
