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el siguiente documento contiene una breve información resumida de algunos instrumentos utilizados en el campo y por estaciones meteorológicas para la estimación de las variaciones climaticas.
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C a t a c a m a s , O l a n c h o 2 0 / 0 8 / 2 0 1 4
2014
UNIIVERSIDAD NACIONAL DE AGRICULTURA
Integrantes
Roberto Valentín Vásquez Benavides
Jeisy Stefany Varela Ramírez
Alex Joel Vásquez Ayala
Josué Renaldo Torres Ruiz
Orlando Antonio Torres Lanza
CATEDRATICO:
Ing. Gerardo Mencia. M.Sc.
ASIGNATURA:
Agroclimatologia
TEMA :
Intrumentos Meteorologicos
SECCION: J
Ingenieria Agronomica
2
INTRODUCCION
Mediante el presente documento damos a conocer los diferentes instrumentos
utilizados en la meteorología relacionados con los elementos y factores
componentes del clima, que nos permiten a la vez facilitarnos de información
en cuanto a climatología y estados del tiempo se refiere, de igual forma nos
brindan una preparación previa por cualquier tipo de fenómeno que puede
presentarse debido a las diversas variaciones alteradas tanto de forma natural
como provenientes de la mano del hombre. Desde luego estos instrumentos
son de bastante ayuda a la agricultura proporcionando a los técnicos y
profesionales en el campo datos beneficiosos o desventajosos en cuanto a los
problemas que pueden tener la gran variedad de cultivos de acorde a las
alteraciones que pueden existir y repercutir en el cambio climático
(inundaciones, sequia, vientos, presión atmosférica, humedad relativa,
temperatura, intensidad de luz, entre otros).
3
OBJETIVOS
Objetivo general
Conocer al menos los instrumentos meteorológicos más importantes en cuanto a la
determinación del clima se refiere, así como los datos que le es proporcionado a la
agricultura en cuanto a las variabilidades de los cultivos se refiere y su respectiva
resistencia o adaptación( lluvia ,calor, humedad, radiación, etc.).
Objetivo específicos
Describir la utilidad de cada instrumento incluyendo el reconocimiento de su imagen, de
igual forma establecer relaciones entre un instrumento y otro.
4
El anemógrafo
Registra continuamente la dirección del
viento (m/s) así como su recorrido, y registra
ambos valores en dependencia del tiempo,
Del recorrido del viento y el tiempo, puede
obtenerse sin dificultad la velocidad media de
cada intervalo de tiempo de observación. Consta de una veleta que determina la
dirección del viento y se ajusta bajo la
influencia de la presión del viento. El recorrido
del viento es medido por la estrella de cazos
situado encima de la veleta. La estrella de
cazos, asi como la veleta están apoyados
girablemente, bajo la influencia de la presión
del viento gira la estrella con un número de
revoluciones dependientes de la presión y
esto determina la velocidad del viento.
Instrumento que se utiliza para medir la
velocidad del viento (m/s) y también la
dirección (en grados), la velocidad del viento
se determina por las tres cazoletas
semiesféricas y la dirección del viento se
determina por las veletas. Puede expresarse
en rumbos con respeto a una rosa de vientos
de 16 rumbos, pero normalmente se
determina por grados. Normalmente los
anemómetros se sitúan en una torreta a 10
metros de altura que es lo que aconseja la
OMM ya que dependiendo de la altura el
viento varía con ella.
Anemómetro
5
Barógrafo
Registra continuamente la presión
atmosférica en milímetros de mercurio (mm
Hg) o en milibares (mb). En el Sistema
Internacional de Unidades, la unidad de
presión es el hectopascal (hPa). 1 hPa = 1
mb. una pila de cápsulas aneroides
conectadas en serie, son usadas como el
sensor de presión del barógrafo, capaz de
sufrir una gran reflexión cuando se presenta
un cambio en la presión atmosférica, un
sistema de palancas amplifica la deflexión, la
cual se registra en una gráfica llamada
barograma. Registra la variación de la presión
en milímetro de mercurio (mm Hg), o en
hectopascal (hpa).
Este es un instrumento para medir la presión
atmosférica, es decir, la fuerza por unidad de
superficie ejercida por el peso de la
atmósfera. El peso del aire ejerce sobre la
tierra una presión que es llamada "presión
atmosférica". Este fenómeno fue descubierto
por Evangelista Torricelli. Inventó un tubo
llamado "Tubo de Torricelli" o Barómetro (del
griego "baros": peso y "métron": medida), que
servía para medir esta presión atmosférica.
Barómetro de mercurio
6
Caseta o abrigo meteorológico:
El Abrigo Meteorológico es una estructura de
madera en forma de caja, de
aproximadamente 85 cm. de frente por 60 cm.
de fondo y 80 cm. de alto, con una puerta al
frente, pintada de color blanco esmalte,
siendo diseñada para proteger a los
instrumentos que miden la temperatura, de la
radiación directa del sol, de la radiación
terrestre nocturna, precipitación y
condensación, mientras que al mismo tiempo
permiten una adecuada ventilación.
Es el instrumento que se utiliza para medir la
evaporación del agua en la atmósfera. Consta
de una tina de 1.21 mts. De diámetro y 25.5
cm de profundidad., su área aproximada es
de 1.41 metros cuadrados. Debe estar
colocado sobre una base que lo mantenga
por encima del suelo a una distancia mínima
de 3 a 5 cm. La estructura de la base debe
permitir la libre circulación del viento. El
tanque se rellena de agua y se van tomando
lecturas diarias del tirante de agua por medio
de un bernier llamado tornillo micrométrico.
Evaporímetro:
7
Heliofanógrafo o heliógrafo
El heliógrafo es un instrumento que sirve para
medir el tiempo de insolación. El más sencillo,
el heliógrafo de Campbell-Stokes consiste en
una esfera de vidrio que se comporta como
una lente convergente. El sol cuando
atraviesa la lente quema una cartulina
registradora y nos dice cuántas horas de sol
hemos tenido al dio.
Este instrumento permite el registro
continuo de la humedad relativa ambiente;
el elemento sensible está constituido por
un haz de cabellos seleccionados y
debidamente tratados, cuya longitud varía
en función de la humedad relativa. Esta
variación es transmitida mediante un
sistema de palancas a la pluma
inscriptora. El registro se efectúa sobre un
diagrama plegado sobre un tambor de
rotación diaria o semanal propulsado por
un mecanismo de relojería mecánica de
precisión, con 8 días de autonomía.
Hidrógrafo
8
Higrotermógrafo
Este instrumento está diseñado para registrar
automáticamente la temperatura y la
humedad relativa. La medición de la
temperatura se realiza por medio de un
elemento bimetálico, y la de la humedad
relativa, por un haz de cabellos con un
tratamiento especial. Ambos valores se
registran separadamente en una banda
semanal.
Es un aparato registrador que proporciona
un diagrama continuo de la presión
atmosférica durante una semana. El
elemento sensible está constituido por
cinco cápsulas de Vidi conectadas en serie
de manera que sus deformaciones se
sumen y comuniquen al estilete un
movimiento más vigoroso y sensible. Un
sistema de palancas amplifica la dilatación
o contracción de las cápsulas con lo que
aumenta considerablemente su
sensibilidad. El tambor dispone de un
sistema de relojería y realiza una vuelta
completa en una semana.
Microbarógrafo
9
Piranómetro
Un piranómetro (también llamado solarímetro
y actinómetro) es un instrumento
meteorológico utilizado para medir de manera
muy precisa la radiación solar incidente sobre
la superficie de la tierra. Se trata de un sensor
diseñado para medir la densidad del flujo de
radiación solar (kilovatios por metro cuadrado)
en un campo de 180 grados.
Los pirheliómetros sirven para medir la
radiación solar directa. Tienen una
abertura y una cara de recepción que debe
permanecer siempre normal a los rayos
solares.
Pirheliómetro
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Pluviógrafo
Instrumento que mediante un registro
continuo en una banda de papel permite
determinar la cantidad e intensidad de la
lluvia, así como la hora de inicio y fin de la
lluvia. La unidad de medida es el milímetro
(mm).
es un aparato que sirve para medir la
cantidad de precipitación caída durante un
cierto tiempo. La idea base de este
dispositivo descansa en el hecho de que la
lluvia se mide por la cantidad de
milímetros que alcanzaría el agua en un
suelo perfectamente horizontal, que no
tuviera ningún tipo de filtración o pérdida.
S
Pluviómetro
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Psicrómetro
Mide la humedad relativa. Consiste en un juego
de dos termómetros iguales, uno de ellos
llamado termómetro seco y el otro termómetro
húmedo. 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.
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.
Transmisómetro (mide la visibilidad)
12
Termómetros de suelo
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.
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.
Barómetro aneroide
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Termógrafo
Grafica la temperatura a través del tiempo. 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.
Interesa saber la temperatura más alta y más
baja ocurridas en un intervalo determinado de
tiempo; por eso se utilizan termómetros
especiales que indican dicha temperatura,
máxima o mínima, desde la última puesta en
estación. El termómetro de máxima es
de mercurio, y se estrecha cerca del
depósito: cuando la temperatura sube,
la dilatación de todo el mercurio del
depósito 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.
Este termómetro se colocará dentro de
la garita en posición casi horizontal con
el depósito un poco más bajo que el
Termómetro de máxima
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Termómetro de mínima
Los termómetros de mínima acostumbran a
ser de líquido orgánico y llevan un índice con
ánima metálica sumergida en el líquido.
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
mínima por el extremo más alejado del
depósito. El termómetro de mínima se
colocará dentro de la garita en el soporte
adecuado, siempre horizontal.
Instrumento que sirve para señalar la
dirección del viento. Algunas veletas
incorporan el anemómetro en la parte
delantera como se ve en la foto de la
izquierda. Debajo podemos ver el
nombre de los vientos predominantes
Veleta
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Anemocinemógrafo
Este aparato sirve para lo mismo que el
anemómetro y la veleta, con la diferencia que
lleva un aparato más que registra en forma de
gráfica en un papel las variaciones de la
velocidad y dirección del viento. Lo hace
mediante dos plumillas, una azul y una roja
entintadas que dibujan en el papel.
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Durante el desarrollo de nuestro informe, incorporamos diferentes tipos de instrumentos meteorológico que estos nos proporcionan información en cuanto al tiempo se refiere, (elementos que le conforman) esto muestra la gran importancia que toman estos, en la diversas actividades que nosotros queremos realizar ya sea siembra de algún cultivo incluyendo al igual las condiciones ambientales del mismo que van a dar lugar a su adaptabilidad a algún lugar específico de acorde a factores tales como:
Temperatura (termómetro) Radiación (piranometro) Humedad ( higrómetro) Intensidad de luz (heliógrafo) Precipitación (pluviómetro)
Es imprescindible tener el conocimiento de dichos factores ya que estos nos ayudaran en la toma
de decisiones futuras en alguna actividad a realizar en las diferentes áreas de desempeño, por ello
la instrumentaría climática es una excelente herramientas para el ser humano y su bienestar en
general.
Conclusiones
17
Instituto Meteorológico Nacional, 2009. San José, Costa Rica. Centroamérica.
http://www.portalciencia.net/museo/climameteo.html
http://www.museocabrerapinto.es/blascabrera/museo-
virtual/meteorologia/higrografo
http://www.cientecinstrumentos.cl/articulos/higrotermografos.html
http://arp-bibliotecanegra.blogspot.com/2010/10/pirheliometro-y-bolometro.html
https://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090723134540AAHDwMX
http://www.funeat.org.ar/meteorologia.html
http://www.tutiempo.net/diccionario/evaporimetro.html
http://www.tutiempo.net/silvia_larocca/Temas/abrigo.htm
http://www.educar.org/inventos/barometro.asp
http://www.mimeteo.com/blog/tuttifrutti/pensar/
http://www.infoagro.com/instrumentos_medida/doc_anemometro_velocidad_viento.asp?k=
80
Consultas Electrónicas