ÍNDICE

INTRODUCCIÓN........................................................................3

1.2.6 Clasificación de los meteoros.........................................4

1.3 Estaciones meteorológicas y climatológicas......................14

1.3.1 Red meteorológica........................................................15

1.3.2 Clasificación de estaciones...........................................17

1.4 Instrumental de una estación meteorológica.....................20

CONCLUSIÓN:.........................................................................28

FUENTES CONSULTADAS:....................................................29

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INTRODUCCIÓN

Los meteoros tienen lugar en la Atmosfera terrestre y existe una gran diversidad de ellos, estos

fenómenos son factores de cambio para el medio y por consiguiente para las actividades

humanas, como la agricultura y ganadería que son de nuestro interés.

Existen lugares donde se monitorean los diferentes parámetros del ambiente (temperatura,

evaporación, viento, etc.) con el fin de pronosticar el estado e tiempo, estas se llaman

estaciones meteorológicas y varias de ellas forman una red meteorológica. Las estaciones

meteorológicas se pueden clasificar de acuerdo a su finalidad como pueden ser el lugar de

observación, las magnitudes de observación, entre otras.

La mayor parte de la estación meteorológica está automatizadas (E.M.A). Para medir cada uno

de los diferentes variables del estado del tiempo, se utilizan instrumentos que nos dan una

precisión en la lectura de los diferentes datos, la información obtenida nos ayuda a tomar

decisiones en nuestras actividades cotidianas, como desde ir abrigado al trabajo hasta calcular

los balances de humedad en cultivos, labores para la preparación de suelos, siembra,

germinación, control de malezas, por ejemplo.

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1.2.6 Clasificación de los meteoros.

Los meteoros son todos los fenómenos físicos naturales que tienen lugar en la atmósfera. Existen cinco grupos:

1. Hidrometeoros o meteoros acuosos.

Lluvia. Llovizna. Chubasco. Nieve. Granizo. Helada. Rocío. Escarcha. Niebla.

2. Litometeoros o meteoros de polvo.

Calima. Calima de polvo. Humo.

Ventisca. Tempestad de polvo. Remolino de polvo.

3. Eólicos o meteoros de viento.

Tromba. Tornado. Turbonada. Ciclones tropicales.

4. Electrometeoros o meteoros eléctricos.

Tormentas. Relámpago. Trueno.

Fuego de San Telmo. Aurora polar.

5. Fotometeoros o meteoros ópticos o luminosos.

Fenómeno de halo. Solar. Lunar.

Arco iris. Irisación en nubes. Gloria o Corona de Ulloa. Espejismo.

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HIDROMETEOROS

Son meteoros que consisten en un conjunto de partículas de agua, líquida o sólida, caídas en suspensión en la atmósfera o levantadas de la superficie del Globo por el viento o depositadas sobre objetos del suelo o en la atmósfera libre.

LLUVIA

Precipitación de gotas de agua que caen desde una nube con velocidad apreciable de un modo continúo y uniforme.

El diámetro y concentración de gotas de agua varía considerablemente de acuerdo a la intensidad de la precipitación y especialmente de acuerdo a su naturaleza (lluvia continua, chaparrón de lluvia o tempestad de lluvia).

LLOVIZNA.

Precipitación bastante uniforme de gotas de agua muy finas y muy próximas unas de otras que caen desde una nube. Su velocidad de caída es muy pequeña. Es esencial en la llovizna la cantidad del número de gotitas. La cantidad de precipitación en forma de llovizna es muy considerable, especialmente a lo largo de costas y en áreas montañosas.

CHUBASCO.

Precipitación de agua líquida, caracterizada por comenzar y terminar bruscamente, o por variar con violencia y rapidez de intensidad.

Se producen cuando alternan rápidamente en el cielo las nubes amenazadoras con claros de cielo azul o bien nubes muy oscuras con nubes más claras.

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NIEVE

Precipitación de cristales de hielo, aislados o aglomerados, que caen desde una nube. Si la temperatura del aire no ha descendido mucho, entonces los cristalitos se sueldan entre sí, formando copos. La nieve cae describiendo hélices o tirabuzones. Los copos suelen tener un diámetro de entre uno y cuatro centímetros.

La nieve se va depositando sobre el suelo en capa esponjosa y de espesor rápidamente creciente. A veces se funde al tocar el suelo y entonces no se aglomera: se dice vulgarmente que no “cuaja”.

GRANIZO

Precipitación de partículas de hielo transparente, o parcial o enteramente opacas (piedras de granizo) de forma esférica, cónica o irregular y cuyo diámetro se encuentra entre los 5 y 50 mm, que caen desde una nube ya sea separadamente o aglomerados en bloques irregulares.

La caída de granizo se produce siempre en forma de chaparrones; se observa generalmente durante tormentas eléctricas intensas.

HELADA

Consiste en la congelación directa de la humedad del suelo, formándose una costra vidriosa y resbaladiza que puede llegar a alcanzar considerable espesor. No es un fenómeno estrictamente meteorológico ya que no se verifica en la atmósfera, sin embargo se incluye ya que su presencia o ausencia indican el estado térmico de las capas más bajas del aire.

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ROCÍO

Se denomina rocío a las gotas de agua que se forman sobre la superficie de objetos, particularmente sobre el pasto o la hierba durante una noche fría y despejada. Este fenómeno tiene que ver con la capacidad limitada del aire para incorporaro retener vapor de agua. Para una determinada temperatura del aire, existe un contenido máximo de este elemento que puede ser incorporado en el ambiente.

El rocío se observa al amanecer, después de las noches despejadas y encalmadas o con ligera brisa. En algunas regiones poco lluviosas, el rocío es abundante y sostiene la vida de las plantas.

ESCARCHA

Depósito de hielo de aspecto cristalino, apareciendo las más de las veces en forma de escamas, de plumas o de abanicos. Cuando la temperatura es menor que 0°C, el rocío se congela produciéndose la escarcha.

El proceso de formación de la escarcha es idéntico al del rocío, sin más diferencia que la temperatura; se produce en noches despejadas pero de un intenso frío. Por regla general los objetos con escarcha ofrecen un aspecto blanquecino muy intenso, que en ocasiones puede compararse con el efecto de una nevada.

NIEBLA

Suspensión en el aire de gotitas de agua muy pequeñas, habitualmente microscópicas. La niebla forma un velo blanquecino que cubre el paisaje y reduce la visibilidad horizontal en la superficie a menos de un kilómetro. Si la visibilidad es mayor, entonces se habla de neblina que forma, generalmente, un velo mucho más delgado y grisáceo que cubre el paisaje.

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LITOMETEOROS.

Un litometeoro es un meteoro que consiste en un conjunto de partículas que, en su mayor parte, son sólidas y no acuosas. Estas partículas están más o menos en suspensión en la atmósfera o son levantadas del suelo por el viento.

CALIMA.

Suspensión en la atmósfera de partículas secas tan diminutas que son invisibles a simple vista pero que, en conjunto, dan al cielo una apariencia opalescente.

La calima forma un velo sobre el paisaje, cuyos colores aparecen sin brillo. Tiene un tinte azulado sobre fondo oscuro y amarillo o anaranjado sobre fondo claro. Este carácter del color es el que diferencia la calima de la neblina húmeda grisácea. La calima es propia de tiempo seco y bueno mientras que la neblina lo es de tiempo húmedo.

CALIMA EN POLVO.

Suspensión en el aire de partículas de arena pequeña, levantadas desde el suelo antes del momento de la observación por una tormenta de polvo o de arena.

HUMO.

Suspensión en la atmósfera de pequeñas partículas procedentes de diversas combustiones.

VENTISCA.

Conjunto de partículas de nieve levantadas por el viento hasta poca altura sobre el suelo. La visibilidad no se reduce sensiblemente al nivel de la mirada del observador.

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TEMPESTAD DE POLVO.

Conjunto de partículas de polvo o de arena levantadas con violencia del suelo por un viento fuerte y turbulento hasta grandes alturas.

REMOLINO DE POLVO.

Conjunto de partículas de polvo o de arena acompañadas a veces de pequeños residuos, levantados del suelo en forma de una columna giratoria y de altura variable, con eje sensible vertical y de poco diámetro.

EÓLICOS.

En estos meteoros interviene el viento de una forma más decisiva y directa.

TROMBA.

Fenómeno que consiste en un torbellino de viento, a menudo intenso, cuya presencia se manifiesta por una columna nubosa o por un cono nuboso invertido en forma de embudo.

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TORNADO.

Este fenómeno se produce cuando hay nubes tormentosas, y generalmente al comienzo del verano. Tiene un diámetro de unos 300 metros y se traslada con una velocidad de unos 40 kilómetros por hora. Va acompañado de un ruido como de tren.

TURBONADA.

La forma más típica del chubasco de viento es la turbonada blanca. El aspecto del cielo es generalmente aborrascado, pero no se descubren nubes sombrías. Este meteoro se presenta con viento en tierra débil o moderada, después el viento cesa quedando un rato de calma agobiante para, posteriormente, entrar una ráfaga de viento duro descargando un chaparrón copioso con subida de la presión. La temperatura desciende y la humedad relativa se eleva.

CICLONES TROPICALES.

Se les puede definir como gigantescos remolinos de viento. El aire describe en ellos inmensas espirales, dirigiéndose hacia el centro y en sentido inverso a las agujas del reloj si es en el hemisferio norte y en el de ellas en el hemisferio sur. Su diámetro puede medir entre 80 y 500 km. El viento que sopla alrededor de un ciclón es extraordinariamente impetuoso.

ELECTROMETEOROS

Son una manifestación visible o audible de la electricidad atmosférica. Por tanto, diremos que se trata de descargas bruscas de electricidad atmosférica que se manifiestan por resplandores breves (relámpagos) y por ruidos secos o estruendos sordos (truenos).

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TORMENTA.

Una o varias descargas bruscas de electricidad atmosférica, que se manifiesta por un destello breve e intenso (relámpago) y por un ruido seco o un retumbo sordo (trueno).

Relámpago.

Manifestación luminosa que acompaña a una descarga brusca de electricidad atmosférica. Esta descarga puede saltar de una nube o producirse dentro de su seno. Se pueden distinguir tres tipos de relámpagos:

i. Descargas al suelo («rayo», en el lenguaje que todos conocemos) que estalla entre una nube y el suelo;

ii. Descargas internas, que se producen dentro de una nube tormentosa;

iii. Las descargas atmosféricas que saltan de una nube tormentosa, sin alcanzar el suelo.

Trueno.

Ruido sordo o retumbo que acompaña al relámpago.

FUEGO DE SAN TELMO.

Son descargas de corriente estática, generadas por los intensos campos eléctricos que se dan en el interior de las tormentas eléctricas. Toman la forma de rayos o chispas de color blanco-azulado. Y parece ser que son producidas por la ionización del aire. El nitrógeno y el oxígeno en la atmósfera pueden hacer que el Fuego adquiera este brillo azul o violáceo. Se trata de un plasma como lo son también los rayos en una tormenta, la aurora, el interior de los tubos fluorescentes o las estrellas.

Este fenómeno se observa en invierno, en tiempo de tormenta y de modo más frecuente en las cumbres de los montes.

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AURORA POLAR.

 Aurora polar (o aurora polaris) es un fenómeno en forma de brillo o luminiscencia que aparece en el cielo nocturno, actualmente en zonas polares, aunque puede aparecer en otras partes del mundo por cortos períodos de tiempo. En el hemisferio norte se conoce como aurora boreal, y en el hemisferio sur como aurora austral, cuyo nombre proviene de Aurora, la diosa romana del amanecer, y de la palabra griega Bóreas, que significa norte; debido a que en Europa comúnmente aparece en el horizonte con un tono rojizo, como si el sol emergiera de una dirección inusual.

La aurora polar es producida por el paso de una corriente de electrones (de origen solar) a través de la ionosfera.

FOTOMETEOROS.

Son fenómenos luminosos engendrados por la reflexión, refracción, difracción o interferencias de la luz solar o lunar. Cuando estos fenómenos se forman por refracción de la luz del sol, se pueden mostrar colores, mientras que los fenómenos de halo producidos por la luz de la luna son siempre blancos.

HALO SOLAR Y HALO LUNAR.

Un halo es un fotometeoro producido por la reflexión y refracción de la luz solar en los cristales de hielo presente en determinado tipo de nubes. El proceso de formación del halo es similar al del arco iris, con la salvedad que en el arco iris la luz solar se refracta en las gotitas de lluvia.

Hay varios tipos de halo, pero el más común se llama halo de 22°, porque es un anillo luminoso de 22° de radio con centro en el Sol (si extendemos un brazo apuntando al centro del Sol y otro a cualquier punto del halo, nuestros brazos forman un ángulo de 22°). También los hay de 46°.

La nube que generalmente lo origina se llama cirroestratus, nube que se encuentra entre 6.000 y 10.000 metros y que está compuesta por cristales de hielo. La forma y la orientación de esos cristales determinan el tipo de halo.

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ARCO IRIS.

Grupo de arcos concéntricos, cuyos colores van del violeta al rojo, engendrados por la luz solar sobre una pantalla de gotas de agua en la atmósfera. A veces se presentan dos y aún tres arcos diferentes. Este segundo arco, de diámetro mucho mayor que el principal, es menos intenso y tiene los colores en orden inverso, es decir, el rojo en el interior y el violeta al exterior.

IRISACIÓN EN NUBES.

Colores observados en las nubes, bien sean entremezclados o bien con aspecto de bandas sensiblemente paralelas a los contornos de las nubes. Los colores predominantes son el verde y el rosa, a menudo con matices como de pastel.

GLORIA O CORONA DE ULLOA

Las glorias se forman al difractarse la luz en torno a objetos opacos. La luz se concentra en una zona alrededor del objeto, zona que está por tanto más iluminada y contrasta fuertemente con la sombra del objeto a la que envuelve. El nombre tiene su origen en la observación del fenómeno en torno a la sombra de una cabeza, dando la impresión de ser una aureola de santo.

ESPEJISMO

Fenómeno que consiste en ver los objetos lejanos como si se reflejasen en un lago imaginario o bien hacia arriba, como si se tuviera un espejo encima. Es fácil ver este fenómeno sobre el suelo asfaltado de las carreteras a las horas en que el sol es más fuerte y aparecen a lo lejos como encharcadas pudiéndose muy bien reflejar sobre la superficie de tales falsos charcos la imagen de los coches que van o vienen.

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1.3 Estaciones meteorológicas y climatológicas.

Una estación meteorológica es el lugar donde se realizan mediciones y observaciones puntuales de los diferentes parámetros meteorológicos utilizando los instrumentos adecuados para así poder establecer el comportamiento atmosférico. Dentro de la medición del tiempo existe una gama muy amplia de estaciones meteorológicas.

Estación Climatológica.

Conjunto de instrumentos colocados a la intemperie que permiten medir las variaciones del clima, colocados en sitios estratégicos representativos de ambientes diversos.

Evento climático Instrumento de mediciónPrecipitación Pluviómetro ó PluviógrafoTemperatura Termómetro tipo “SIX”Evaporación Tanque evaporómetroViento Veleta o anemoscopioTiempo y visibilidad

Observación

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1.3.1 Red meteorológica.

Una red meteorológica como la que administra el INIFAP, es un conjunto de estaciones meteorológicas automatizadas distribuidas estratégicamente en una región o zona, las cuales registran en forma continua las condiciones del tiempo atmosférico de una región y envían los datos a una base central para ser almacenados, procesados, interpretados y distribuidos de manera oportuna a los usuarios, incluso en tiempo real o cercano al real.

El incremento en número de la red de estaciones está dado conforme a las demandas tecnológicas, de los agricultores o gobiernos de los estados, las cuales requieren datos más específicos y exactos.

En forma coordinada el INIFAP, SAGARPA, los gobiernos estatales y las Fundaciones Produce están apoyando decididamente la operación de las redes estatales en prácticamente todas las entidades del país.

Estados de la República Mexicana que actualmente cuentancon red de estaciones agrometeorológicas.

A febrero del 2008, la red integra 667 estaciones en todo el país, distribuidas en 28 redes estatales de estaciones automatizadas.

Los datos de todas las estaciones de la Red son enviados cada 15 minutos al Laboratorio Nacional de Modelaje y Sensores Remotos en donde son almacenados, procesados y presentados en diversos formatos para su difusión a través de Internet.

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Aplicaciones de la información obtenida.

Temperatura del aire.

Esta variable climática es importante para calcular unidades térmicas de crecimiento de cultivos, comúnmente llamadas unidades calor o grados-día, mediante las cuales es posible medir la influencia de la temperatura en la velocidad de desarrollo de los cultivos e insectos, y con ello predecir la aparición de etapas fenológicas de cultivos y estadios biológicos en los insectos. Los registros de temperatura también se usan para calcular horas o unidades frío requeridas por los frutales caducifolios y algunos insectos durante la etapa de hibernación. En regiones de clima templado, la temperatura de 0 °C se usa como referencia para estimar períodos libres de heladas durante las etapas de crecimiento.

Humedad relativa.

Esta variable es importante para pronosticar heladas junto con la temperatura. También es una variable climática clave para el pronóstico de enfermedades de cultivos, y se utiliza en combinación con otras variables para estimar la evapotranspiración.

Radiación solar.

Es importante para estimar la acumulación de materia seca por un cultivo. También se usa para estimar la evapotranspiración potencial a través de fórmulas empíricas que involucran diversos factores de clima.

Velocidad y dirección del viento.

Estos dos factores son componentes esenciales para determinar la evapotranspiración en cultivos. También son importantes por su efecto en la erosión del suelo y daños a los cultivos, así como en la programación de aplicaciones de pesticidas. por otro lado permiten conocer la trayectoria de organismos benéficos y nocivos a las plantas y distribución del polen de las plantas.

Precipitación pluvial.

Se utiliza para estudiar el efecto en la producción de cultivos, predecir posibles problemas de enfermedades y daños físicos en los cultivos. También puede utilizarse para calcular balances hídricos e índices de sequía y fechas de siembra, entre otras.

Humedad de las hojas.

El contenido de humedad de las hojas está directamente relacionado con la presencia de enfermedades, por lo que esta variable se utiliza para su pronóstico.

Con toda la información que captan las estaciones, es posible además calcular otros parámetros que son muy importantes para la agricultura, tal es el caso de:

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La probabilidad de ocurrencia de lluvias, que es de gran utilidad para el cálculo de balances de humedad en cultivos, labores de preparación de suelos, siembra, germinación, control de malezas, deshije, riegos suplementarios, aplicación de fertilizantes, cosechas, etc.

Ocurrencia de temperaturas extremas en duración y localización, que ayudan a medir niveles de riesgo en heladas tempranas o tardías, o agobio calórico en las plantas.

Estimación de tasas fotosintéticas y de evapotranspiración mediante la información de radiación solar y horas de luminosidad.

Determinación del nivel de riesgo climático para la ocurrencia de enfermedades en el cultivo, utilizando de manera combinada los datos de humedad relativa, humedad de la hoja, nubosidad (radiación solar) y temperatura.

Índices de acame de plantas y daño a frutos y flores, mediante la valoración de los niveles de velocidad de viento registrados. Esta información de velocidad de viento puede ser útil también en el diseño y construcción de cortinas rompevientos.

Las redes de estaciones climáticas de una región permiten contar con información meteorológica automatizada en tiempo real, que ayudaría al productor a tomar decisiones oportunas en el manejo de cultivos para librar de mejor manera los riesgos climáticos que representan las heladas, granizadas, olas de calor, vientos fuertes, sequías e inundaciones; y también para obtener los máximos beneficios de condiciones climáticas favorables para la obtención de altas cosechas.

1.3.2 Clasificación 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 lasobservaciones

PrincipalesOrdinariasAuxiliares o adicionales

Por el nivel de observación:SuperficieAltitud

Según el lugar de observación TerrestreAéreas

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Marítimas

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 los pronósticos 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

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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.

También se pueden clasificar como:

- Estación pluviométrica: es la estación meteorológica que tiene un pluviómetro o recipiente que permite medir la cantidad de lluvia caída entre dos mediciones realizadas consecutivas.

- Estación pluviográfica: es cuando la estación meteorológica puede realizar de forma continua y mecánica un registro de las precipitaciones, por lo que nos permite conocer la cantidad, intensidad, duración y período en que ha ocurrido la lluvia.

- Estación climatológica principal: es aquella estación meteorológica que esta provista para realizar observaciones del tiempo atmosférico actual, cantidad, visibilidad, precipitaciones, temperatura del aire, humedad, viento, radiación solar, evaporación y otros fenómenos especiales. Normalmente se realizan unas tres mediciones diarias.

- Estación climatológica ordinaria: esta estación meteorológica tiene que estar provista obligatoriamente de psicrómetro, de un pluviómetro y un pluviográfo, para así poder medir las precipitaciones y la temperatura de manera instantánea.

- Estación sinóptica principal: este tipo de estación meteorológica realiza observaciones de los principales elementos meteorológicos en horas convenidas internacionalmente. Los datos se toman horariamente y corresponden a nubosidad, dirección y velocidad de los

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vientos, presión atmosférica, temperatura del aire, tipo y altura de las nubes, visibilidad, fenómenos especiales, características de humedad, precipitaciones, temperaturas extremas, capa significativas de las nubes, recorrido del viento y secuencia de los fenómenos atmosféricos. Esta información se codifica y se intercambia a través de los centros mundiales con el fin de alimentar los modelos globales y locales de pronóstico y para el servicio de la aviación.

- Estación sinóptica suplementaria: al igual que en la estación meteorológica anterior, las observaciones se realizan a horas convenidas internacionalmente y los datos corresponden comúnmente a la visibilidad, fenómenos especiales, tiempo atmosférico, nubosidad, estado del suelo, precipitaciones, temperatura y humedad del aire, viento.

- Estación agrometeorológica: en esta estación meteorológica se realizan mediciones y observaciones meteorológicas y biológicas, incluyendo fenológicas y otro tipo de observaciones que puedan ayudar a la determinación de las relaciones entre el tiempo y el clima, por una parte y la vida de las plantas y los animales, por la otra. Incluye el mismo programa de observaciones de la estación climatológica principal, más registros de temperatura a varias profundidades (hasta un metro) y en la capa cercana al suelo (0, 10 y 20 cm sobre el suelo).

1.4 Instrumental de una estación meteorológica.

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. Estas y otras variables pueden obtenerse mediante el uso de globos sonda.

Los instrumentos meteorológicos.

Existen distintos parámetros para medir en la atmósfera y dos formas de hacerlo, una a través de la apreciación sensorial, es decir, percibiéndolas a través de nuestros sentidos y otra a través de instrumentos. Los instrumentos nos dan un valor exacto del parámetro. Para que las observaciones realizadas en distintos lugares sean comparables, tanto el instrumental, como su ubicación e instalación dentro de las estaciones meteorológicas están estandarizados.

Llamamos precisión de lectura a la menor división de la unidad de escala de medición que se puede leer.

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El Índice de error es el error residual de un instrumento de medición. Los instrumentos deben compararse con un instrumento patrón de exactitud muy alta. El máximo índice de error permisible en un instrumento se llama tolerancia.

Existen errores que puede cometer el observador y estos son: el error al aproximar los valores y el error de paralaje. Este último se produce cuando la vista del observador no cae perpendicularmente al instrumento. 

He aquí una descripción de los instrumentos utilizados en las estaciones meteorológicas.

Barómetro de mercurio: Instrumento utilizado para medir la presión atmosférica. Pueden ser de ramas iguales o desiguales y en este último caso de cubeta fija y cero móvil o de cubeta móvil y cero fijo. La descripción que sigue se refiere al barómetro FORTIN (de cubeta móvil y cero fijo) que es el empleado en las estaciones meteorológicas de Argentina.

Descripción: Se basa en el principio de Torricelli. Consta de un tubo de cristal lleno de mercurio con un extremo abierto que va sumergido en una cubeta situada bajo el tubo graduado. Lleva un termómetro adjunto para medir la temperatura del mercurio.  Está construido de manera  que se conoce  la relación entre las secciones del tubo y la cubeta. La escala se hace de tal manera que las subidas del mercurio en el tubo estén compensadas por las bajadas del mercurio en la cubeta. Dispone de un medidor que puede  deslizarse a lo largo del tubo graduado por medio de un sistema de engranaje y piñó (vernier). La escala tiene una amplitud desde 560 Hpa a 1040 Hpa. Resiste temperaturas entre -15 y 50ºC y la precisión es de +- 0,3 Hpa. Debe contrastarse con un barómetro patrón. 

Instalación y medición:  Se coloca en el interior de la estación meteorológica, ya que no puede estar expuesto al sol, ni a la corriente de aire. Deben colocarse sobre paredes por las que no pasen cañerías y debe estar a una altura en la que sea fácil medir y completamente vertical.

Para medir la presión el primer paso es llevar el mercurio de la cubeta, mediante un tornillo, hasta el extremo de un índice de marfil (es el 0 de la escala).Este procedimiento se llama enrase. Luego se debe ajustar el vernier de manera que apenas toque el menisco que forma el mercurio. Paralelamente se debe medir la temperatura del termómetro adjunto. Todo esto debe realizarse rápidamente para que el calor de nuestro cuerpo no incida en la medición. Una vez leído el dato de presión se deben hacer algunas correcciones: Por temperatura, ya que la altura del mercurio varía con la temperatura, al igual que la escala (esta se hace de ínvar que es un material poco dilatable). Por gravedad (reducir a 45º de latitud y 0 metros).

Barómetro aneroide: Mide la presión atmosférica.

Descripción:   Es el aparato que todos tenemos en casa. Se fundamenta en la deformación que la presión atmosférica produce en una cápsula metálica (cobre o berilio), ondulada, elástica y cerrada (Cápsula de Vidi), en la que se ha hecho el vacío casi absoluto, a fin de que la temperatura del aire que contiene no influya en las indicaciones del aparato. El hecho de que la superficie de la cápsula sea ondulada se debe a que de esta manera aumenta la superficie sin afectar su resistencia. En el interior de la cara ondulada de la cápsula, y para evitar que se aplaste con la presión del aire, se coloca un resorte.. Una aguja indicadora señala la presión en un círculo graduado. Debido a la inercia que este instrumento tiene debido a su elasticidad,

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conviene golpearlo suavemente con los dedos antes de realizar la lectura. de esta manera la aguja se pone en su punto.

Instalación: Se coloca en el interior de la estación meteorológica.

Barógrafo (mide la presión atmosférica y registra su variación a través del tiempo - Tendencia barométrica).

Descripción: Este instrumento consiste en un grupo de varias cápsulas aneroides apiladas, cuya deformación debida a la presión atmosférica, se traslada a través de un mecanismo a un pluma. Esta pluma grafica sobre una faja la variación de la presión atmosférica. La faja se coloca sobre un cilindro que posee un sistema de relojería que gira a razón de una vuelta por día o una vuelta por semana de acuerdo a la información que se quiera obtener.

Instalación y medición: Debe instalarse a la sombra, sobre una repisa sin vibraciones. Para evitar la dilatación de las cápsulas por efecto de la temperatura, se utiliza un bimetálico, es decir dos metales cuyos coeficientes de dilatación se complementan de manera que la aguja quede en su lugar y no se vea afectada por los cambios de temperatura. También se coloca dentro de la cápsula un gas inerte que compensa esas variaciones.

Termómetro: registra la temperatura.

Descripción:   Mide la temperatura de aire. Pueden ser de líquido en vidrio (mercurio o alcohol), de líquido en metal, basados en la deformación (bimetálico) o basados en la variación de un parámetro eléctrico: resistencia  (resistores, termistores) o capacidad (termocap). Los más comunmente usados son de líquido en vidrio. Están compuestos por un bulbo conectado a una columna capilar de diámetro muy pequeño (menor a 0.1 mm) en una cámara de vacío. La escala está detrás del capilar y todo el conjunto encerrado en un tubo de vidrio (pirex). El alcohol suele colorearse para hacer más fácil su lectura.  Para medir debajo de -39ºC  se usa una mezcla de mercurio con  talio pudiendo llegar a -58ºC. 

Instalación:   Se coloca en el interior del abrigo meteorológico con su bulbo a una altura entre 1,5 y 2 metros de altura.

Termómetro de máxima: registra la temperatura más alta del día.

Descripción: Es un termómetro de mercurio que tiene un estrechamiento del capilar cerca del bulbo o depósito. Cuando la temperatura sube, la dilatación de todo el mercurio del bulbo vence la resistencia opuesta por el estrechamiento, mientras que cuando la temperatura baja y la masa de mercurio se contrae, la columna se rompe por el estrechamiento y su extremo libre queda marcando la temperatura máxima. La escala tiene una división de 0,5ºC y el alcance de la misma es de -31.5 a 51.5ºC

Instalación y medición: Se coloca dentro del abrigo meteorológico en un soporte adecuado, con su bulbo inclinado hacia abajo formando un ángulo de  2º con la horizontal.  Luego de la lectura, para volver a ponerlo a punto se debe sujetar firmemente por la parte contraria al depósito y sacudirlo con el brazo extendido (maniobra similar a la que realizamos para bajar la temperatura de un termómetro clínico).

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Termómetro de mínima: registra la temperatura más baja del día

Descripción: Están compuestos de líquido orgánico (alcohol) y llevan un índice coloreado de vidrio o marfil sumergido en el líquido. El bulbo tiene en general forma de horquilla (para aumentar la superficie de contacto del elemento sensible). Cuando la temperatura baja, el líquido arrastra el índice porque no puede atravesar el menisco y se ve forzado a seguir su recorrido de retroceso. Cuando la temperatura sube, el líquido pasa fácilmente entre la pared del tubo y el índice y éste queda marcando la temperatura más baja por el extremo más alejado del bulbo. La escala está dividida cada 0,5ºC y su amplitud va desde -44,5 a 40,5ºC

Instalación y medición: Se coloca dentro del abrigo meteorológico en un soporte adecuado en forma horizontal. Luego de la lectura se debe poner nuevamente el índice en contacto con la superficie libre del alcohol.

Termómetros de suelo: Se utilizan para medir la temperatura del suelo y a distintas profundidades. Se recomienda que  todo el termómetro esté sumergido para evitar el error por columna emergente. Los termómetros que miden distintas profundidades se colocan dentro de un compartimento de plástico, cerámica o cualquier material que adquiera la temperatura de la tierra. 

Psicrómetro: Mide la humedad relativa. Hay dos tipos de psicrómetros los de ventilación forzada y los de ventilación natural. Me referiré a este último.

Descripción: Consiste en un juego de dos termómetros iguales, uno de ellos llamado termómetro seco y el otro termómetro húmedo ya que tiene su bulbo recubierto por una muselina húmeda mediante una mecha que lo pone en comunicación con un depósito de agua destilada. Su funcionamiento es muy fácil de entender. El agua empapa la muselina y se evapora. Para evaporarse necesita calor, calor que toma del bulbo del termómetro. El agua evaporada es reemplazada por la que llega a través de la mecha. Este transporte de agua se ajusta a la velocidad de evaporación. Al termómetro le llega la misma cantidad de agua que se evapora. La velocidad de evaporación depende de la humedad del aire. Si el aire está seco habrá mayor evaporación y si el aire está saturado no podrá admitir más cantidad de vapor y por lo tanto no habrá evaporación.

Instalación y medición: Este instrumento se coloca en un soporte dentro del abrigo meteorológico.  El acceso a la humedad relativa, tensión de vapor y punto de rocío se hace mediante tablas, ingresando a las mismas con los datos de las lecturas de ambos termómetros.

Termógrafo (grafica la temperatura a través del tiempo)

Descripción: El sensor de este instrumento está constituído por un elemento bimetálico circular. Es decir dos metales de diferente coeficiente de dilatación (ínvar y bronce o ínvar y acero).  Cuando varía la temperatura se produce un cambio en el radio del elemento medidor que se transmite a un sistema de palancas que accionan un brazo inscriptor. La banda de registro va colocada sobre un tambor cilíndrico que contiene un mecanismo de relojería. Este gira una vuelta en 24 horas o en una semana según se seleccione. La escala está dividida de a 1ºC. La amplitud es de -35 a 45ºC y la precisión es de +-0,5ºC.

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Instalación: Se coloca en el interior del abrigo meteorológico.

Higrógrafo (grafica la  humedad a través del tiempo).

Descripción: El sensor es un haz de cabellos que modifica su longitud según las variaciones de humedad. Esta variación de la longitud del haz de cabellos se transmite mediante un sistema de palancas a un brazo inscriptor, el cual, con un plomo acoplado en su extremo registra las variaciones de temperatura sobre una fala arrollada a un tambor cilíndrico. Este tambor dispone de un sistema de relojería que gira una vuelta en un día o en una semana según se seleccione.  El alcance de la medida va de 0 a 100%. La escala se divide cada 5% de humedad relativa. Funciona con temperaturas de -35 a 70ºC y la precisión es de +- 2%

Instalación: Se coloca en el interior del abrigo meteorológico. El haz de cabellos se debe limpiarse con agua destilada.

Anemómetro: pueden ser de coperolas, de hélice, de tubo pitot, eléctricos. Me referiré al primero de ellos (de coperolas) por ser el más usado.

Descripción: Está compuesto por un conjunto giratorio formado por un eje y tres brazos con semiesferas adosadas (coperolas), formando un ángulo de 120º entre sí. . Las coperolas pueden tener forma semiesférica o de cono truncado. Este instrumento está sujetado por rodamientos de acero inoxidable (rulemanes) introducidos en un casquete de metal. En el extremo del eje hay un disco con una serie de agujeros, un emisor y un receptor de luz infrarroja. Cuando coinciden emisor, orificio y receptor se envía un impulso eléctrico. La cantidad de pulsos depende de la velocidad de rotación.

Instalación: Se coloca lejos de obstáculos, en general a 10 metros de altura.

Anemocinemógrafo: Este instrumento registra en una faja la dirección y velocidad del viento. El sensor de velocidad puede ser de coperolas o puede utilizar el sistema de tubo pitot.   El sensor de dirección es una veleta.

Instalación: Los sensores se colocan a 10 metros de altura, alejado de obstáculos.

Veleta (mide la dirección del viento)

Descripción: Sistema mecánico, perfectamente balanceado y paralelo al suelo. Puede ser de chapa común. Debe estar orientada perfectamente Norte-Sur. La información se transmite a través de electricidad (puede ser  a través de un motor sincro-repetidor, que hace girar una aguja la misma cantidad de grados que ha girado la veleta; o a través de un disco codificado. Este disco tiene seis pistas y cada una sensores infrarrojos. La combinación de los diferentes sensores  se traduce en un código binario que se envía a la estación.)

Instalación: El sensor se coloca a 10 metros de altura, alejado de obstáculos.

Pluviómetro (mide la cantidad de agua caída)

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Descripción: Consiste en un vaso cilíndrico receptor que tiene un aro de bronce para evitar salpicaduras, un embudo profundo y un recipiente colector  más estrecho que conserva el agua caída. Allí queda protegida de la evaporación por el estrechamiento de la boca y por el dispositivo de dobles paredes. Todo el conjunto está pintado de blanco para evitar la radiación solar.

Instalación y medición: Se coloca sobre piso de césped  bien cortado para evitar salpicaduras y la distancia a cualquier objeto cercano debe ser de por lo menos 4 veces su altura. La boca del pluviómetro debe estar perfectamente horizontal. A veces, para evitar la turbulencia del viento se le coloca una especie de pollerita al cuerpo del instrumento. La observación se hace cada 24 horas. El agua se trasvasa a una probeta de tipo pirex graduada en mm de precipitación.

Pluviógrafo (registra la cantidad de agua caída y el tiempo durante el que ha caído)

Descripción: Existen dos sistemas a sifón o flotador y de cangilones. El primero consiste en un depósito que recibe a través de un tubo de goma el agua de lluvia recogida por el embudo exterior. Dentro del depósito hay un flotador que sostiene directamente un brazo que lleva una pluma inscriptora. Casi desde el fondo del depósito sale un tubo de goma en forma de sifón., en el que la rama ascendente llega justo al nivel más alto al que se quiere llegar (que corresponde a 10 mm de precipitación). Cuando el agua del depósito llega a ese nivel, actúa el sifón y el recipiente se vacía completamente. Si continúa lloviendo vuelve a comenzar la subida. La curva obtenida tiene forma de zigzag con sus ramas ascendentes curvas e inclinadas y las descendentes rectas y verticales.

El sistema de cangilones consiste en que al final del embudo, se coloca un recipiente que tiene dos compartimentos. Este recipiente se columpia y cuando se llena uno de sus compartimentos se inclina y se empieza a llenar el otro. Cada vuelco del cangilón representa 0,2 mm de precipitación. Cada vuelco hace girar una rueda dentada en un ángulo determinado y el movimiento de esa rueda dentada se transmite por medio de una leva a una palanca con una pluma inscriptora. Esta registra la cantidad de agua caída en una faja que gira sobre un cilindro con un sistema de relojería (una vuelta por día). El registro se hace en forma escalonada. El ancho de los escalones depende de la intensidad de la lluvia. Las pausas indican que dejó de llover.

Instalación y medición:   Las características de instalación de este instrumento coinciden con las del pluviómetro.Para medir la lluvia sólo deben sumarse las ramas ascendentes del registro de la faja. En el caso del pluviógrafo de cangilones se deben sumar tanto las subidas como las bajadas de la curva graficada en la faja.

Evaporímetro o atmómetro (mide la evaporación potencial).

Descripción: Está formado por un tubo de cristal cerrado por un extremo y abierto por el otro que se llena con agua destilada o de lluvia. El extremo abierto se tapa con un disco de papel secante sujetado al tubo. Este aparato se cuelga en el interor del abrigo meteorológico con la boca abierta hacia abajo. El disco impide que el agua pueda salir, pero permite que se evapore sobre toda su superficie con mayor o menor rapidez de acuerdo a las condiciones de temperatura y humedad del aire

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Instalación y medición: Se coloca en el interior del abrigo meteorológico. Está graduado en mm  en graduación creciente de arriba a abajo.

Tanque de evaporación.

Descripción:   Tienen un diámetro de 1,5 a 2 metros con una altura de 30 a 40 cm. Pueden estar colocados sobre unas varas de madera en el suelo o enterrados en el piso. Se los llena con agua hasta unos 5 cm del borde y cada 24 horas se va midiendo el nivel y se saca la diferencia en mm (ese es el valor de la evaporación).

Instalación y medición: Como el viento también influye en la evaporación, se coloca un anemómetro totalizador que marca la cantidad de km o metros que recorrió una partícula en el día. Además es conveniente conocer la temperatura del agua

Piranómetros y pirheliómetros (miden la radiación solar difusa y directa)

Descripción: El piranómetro o solarímetro mide la radiación solar global (difusa) recibida de todo el hemisferio celeste sobre una superficie horizontal terrestre. Tiene dos sensores uno negro y uno blanco protegidos por un vidrio que sólo deja pasar la radiación de onda corta. La diferencia de temperatura de estos dos sensores se traduce en impulsos eléctricos. Se coloca a 1,2 m del suelo. Colocado en forma invertida al solarímetro mide la radiación reflejada (albedómetro).

El pirheliómetro  mide la radiación solar directa que incide en forma normal sobre una superficie (esto se consigue colocando el sensor normalmente en el foco solar o bien sobre un montaje ecuatorial). 

Medición: Se mide en calorías por centímetro cuadrado y minuto, o en vatios por metro cuadrado. Equivalencia: 1 cal /cm2 min = 696,67 W/m2.

Heliofanógrafo (mide la duración de la insolación).

Descripción: Consiste en una esfera de cristal que concentra los rayos solares sobre una tira de cartulina que se quema en el punto en que se forma la imagen del sol. EL heliofanógrafo que se utiliza en los polos es doble.

Medición: Si el sol brilla durante todo el día se forma un trazo carbonizado continuo, si el sol brilla de manera intermitente, el trazo será discontínuo. Ene ste caso, la duración de la insolación se determina sumando las longitudes de las partes carbonizadas.

Nefobasímetro (mide el techo o base de las nubes).

Descripción:   Mide la altura de la base de las nubes. Dispone de un emisor de un haz de luz ultravioleta y un receptor que se mueve formando un ángulo entre 0 y 80º. Conociendo la distancia entre emisor y receptor (en general 75 metros) y el ángulo que forma el receptor con la horizontal se puede calcular por trigonometría la altura de la base de las nubes.

Medición: 

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Tangente ángulo = Cateto opuesto / Cateto adyacente

Tg ángulo = h (techo) / d (distancia entre emisor y receptor)

  h = Tg ángulo / d

Transmisómetro (mide la visibilidad).

Descripción: Se basa en la atenuación que se produce en un haz de luz por la presencia de partículas en la atmósfera. Se compone de una fuente de luz y un receptor colocados a una distancia conocida (75 metros). La cantidad de luz que llega al receptor se traduce en fuerza electromotriz.

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CONCLUSIÓN:

La información sobre el clima es importante para la toma de decisiones en la vida diaria,

industria, en la producción agropecuaria, donde ésta ultima las aplicaciones son extensas,

algunos ejemplos son el cálculo de las necesidades de riego, monitoreo del desarrollo de

plagas, pronostico de cosechas, para la medición del número e intensidad de las heladas, etc.

Debido a la distribución estratégica de las estaciones meteorológicas y a la precisión de cada

uno instrumentos que en ellas se encuentran, se puede recabar información sobre las

condiciones meteorológicas, que los usuarios necesitan, esta información es veraz y oportuna.

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FUENTES CONSULTADAS:

Instituto Nacional de Meteorología, Clasificación de los meteoros. Ed. Artes Gráficas Palermo, S.L., España. 15 páginas.

Medina, Guillermo; Grageda, José; Báez, Alma D. Uso de las estaciones meteorológicas en la agricultura, México, Editorial Litográfica Central, 2008, Folleto No. 15. 1ª Edición, 30 páginas.

CONAGUA, Estaciones Climatológicas, México, [en línea]. Disponible en http://www.conagua.gob.mx/dlbcs/Contenido.aspx?n1=4&n2=12, [Consultado el 27 de agosto, 2013].

PCE Ibérica, ¿Qué es una estación meteorológica?, España, [en línea]. Disponible en: http://www.pce-iberica.es/medidor-detalles-tecnicos/que-estacion-meteorologica.htm, [Consultado el 27 de agosto, 2013].

Escuela Técnica IPEM 56 Abraham Juarez, ¿Qué es una Estación Meteorológica?, Argentina, [en línea]. Disponible en: http://www.oni.escuelas.edu.ar/2008/CORDOBA/1324/trabajo/estacionmeteorologica.html, [Consultado el 27 de agosto, 2013].

Larocca, Silvia, Los instrumentos meteorológicos, Argentina, [en línea]. Disponible en: http://www.tutiempo.net/silvia_larocca/Temas/instrumentos.htm, [Consultado el 27 de agosto, 2013]