Estações meteorológicas

5/17/2018 Esta es meteorol gicas - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/estacoes-meteorologicas-55b0827cde674 1/115Colorado do Oeste- ROJaneiro 2011

Curso Superior de Tecnologia em Gestão AmbientalDisciplina: Agroclimatologia e Bioclimatologia

EstaçõesMeteorológicas

Docente: Ricardo Teixeira G. Andrade


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Desde os tempos mais remotos, o homem tem se preocupadoem observar os diferentes elementos do clima, como a precipitação,

temperatura e umidade, entre outros.

O estabelecimento de modelos que regem as variações nas

condições de tempo e de clima dependem da extensa e frequente

exploração da atmosfera, sendo parte das observações junto asuperfície.



Uma estação meteorológica e a unidade básica de uma rede de

serviços. São montadas de acordo com os mesmos padrões: em lugar sem

sombras, de preferência gramado para evitar os reflexos da radiação solar,

com amplos horizontes, principalmente a leste e a oeste da estação.

Para a atividade agrícola, o conhecimento do comportamento do

clima de uma região e fundamental, contribuindo para uma maior e melhor

produção. E também ferramenta indispensável na pesquisa, tanto para definir

como interpretar os resultados dos experimentos, bem como para aplicar os

resultados.

A confiabilidade dos dados meteorológicos depende do interesse e da

preparação do observador, da continuidade da coleta dos dados e o cuidado

na manutenção dos equipamentos.



Classificação das EstaçõesMeteorológicas

A) QUANTO AO SISTEMA DE COLETA DEDADOS:• ESTAÇÃO METEOROLÓGICA

CONVENCIONAL (EMC):

• ESTAÇÃO METEOROLÓGICAAUTOMÁTICAS (EMA):



B) QUANTO AO NÚMERO DE ELEMENTOSOBSERVADOS:

• PRIMEIRA CLASSE: todos os elementos doclima,

• SEGUNDA CLASSE: não realizam medidas

de pressão atmosférica, radiação solar evelocidade e direção do vento.

• TERCEIRA CLASSE: são aquelas quesomente medem a temperatura máxima,




C) QUANTO À FINALIDADE DAS OBSERVAÇÕES:

• SINÓPTICAS: São aquelas em que se realizam observações emhorários padronizados internacionalmente, para previsão dotempo.

• CLIMATOLÓGICAS: Utilizadas para fins climatológicos.

• AERONÁUTICAS: Destinam-se à coleta de informações visandoa segurança de aeronaves.

• AGROMETEOROLÓGICAS: Visam fornecer informações querelacionem elementos meteorológicos e atividades agrícolas.

Também realizam estudos fenológicos

• ESPECIAIS: Todas as estações que se destinam à observação




HORÁRIOS DE OBSERVAÇÃO

• As observações para fins sinóticos obedecem, emtodo o mundo, os seguintes horários:

– 00:00 h 06:00 h 12:00 h 18:00 h GMT(Horário de Greenwich);

– 21:00 h 03:00 h 09:00 h 15:00 hBrasília/Rio de Janeiro;

• OBS.: No Brasil são realizadas apenas trêsobservações: 09:00, 15:00 e 21:00.

• As observações para fins agrometeorológicos

obedecem aos seguintes horários: 21:00 h 03:00

Coleta de dados





A ECP de Maringá esta instalada nas coordenadas -23,4º de

latitude, -51,92º de longitude e 542 m de altitude.

A ECP, em dimensoes de 12 x 18 metros, deve estar localizada

em terreno gramado, incluindo uma faixa de grama fora dos limites da

própria Estação.

O terreno deve ser plano, em local elevado, e que permita uma

visão ampla do horizonte, principalmente

na direção leste-oeste. A superfície do soloe coberta com uma vegetação densa e

rasteira, sendo no Brasil, a mais utilizada a

“grama Batatais”.



O maior lado devera estar alinhado na direção N-S verdadeira,

sendo a disposição dos instrumentos padronizados de forma a evitar o

sombreamento de um instrumento por outro. A padronização a nívelmundial e importante para que se possa comparar dados e resultados de

pesquisas obtidos nos diferentes locais do planeta.

A estação deve se cercada com tela de arame galvanizado de

malha larga e altura e altura de 1,5 m, tendo o portão de acesso voltado

para o pólo do hemisfério no qual esta

instalada a mesma. Toda a parte estruturale pintada com tinta branca.





ABRIGO TERMOMÉTRICO

Serve para proteger os equipamentos de determinação datemperatura e umidade do ar contra a radiação solar, do céu, da terra,

e de objetos próximos, permitindo porém, a livre passagem do ar,

tendo, por isso, as suas parede construídas com venezianas e pintadas

de branco.

Os abrigos são instalados com a porta de acesso aos

equipamentos voltada para o sul para evitar a incidência de radiaçãosolar direta sobre os instrumentos no momento da observação.





ABRIGO TERMOMÉTRICO















Termômetro de máxima e de mínima.







- TERMÓGRAFO

• FINALIDADE: registro contínuo datemperatura do ar.

• UNIDADE DE MEDIDA: graus Celsius (°C).

• MANUTENÇÃO: troca do gráfico(termograma) diária ou semanalmente;

verificação da tinta da pena; acerto dacorda do mecanismo de relojoaria; acertodo horário.

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: dentro do abrigo





Termógrafo bimetálico.











3 – PSICRÔMETRO

• FINALIDADE: determinar as temperatura debulbo seco e bulbo molhado para estimaçãoda umidade relativa.

• UNIDADE DE MEDIDA: graus Celsius (°C).

• MANUTENÇÃO: diária; completar a água doreservatório sempre que necessário.


termométrico, em um suporte apropriado.



3. Psicrômetro: é um conjunto de dois

termômetros de mercúrio, simples (sem

estrangulamento) instalados no abrigo

(1), na posição vertical, sendo que um

dos termômetros tem seu bulbo envolto

por uma “gase” ou cadarço de algodão

que se encontra em um recipiente

contendo água, de tal forma que,

devido a ascensão capilar da água, o

bulbo e mantido sempre úmido. Este

termômetro e denominado termômetro

de bulbo úmido e o outro termômetro

de bulbo seco.















- HIGRÓGRAFO DE CABELO

• FINALIDADE: registrar continuamente aumidade relativa do ar.

• UNIDADE DE MEDIDA: porcentagem ( % ).

• MANUTENÇÃO: troca do hidrograma diáriaou semanalmente; verificação da tinta dapena; acerto da corda do mecanismo derelojoaria; acerto do horário.


termométrico.



Termohigrógrafo, registra simultaneamente temperatura e umidade relativa









4 - EVAPORÍMETRO DE PICHE

• FINALIDADE: determinar a capacidade evaporativa

do ar.

• UNIDADES DE MEDIDA: centímetro cúbico ( cm3 ),mililitro ( ml ) ou milímetro ( mm ) de água.

• MANUTENÇÃO: completar com água quando o nívelestiver em torno de um terço da altura do tubo;trocar o disco de papel quando o observadorpercebê-lo com impurezas.

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: dependurado dentro doabrigo termométrico.





5. TANQUE DE EVAPORAÇÃO CLASSE A

• FINALIDADE: determinar a quantidade de águaevaporada.

• UNIDADE DE MEDIDA: milímetro ( mm ) de água.

• MANUTENÇÃO: verificação diária do nível de água,que deve ser mantido entre 3 e 8 cm do bordosuperior; limpeza do tanque sempre que houver

algas ou liquens; reposição da água no tanque,quando necessário (8 cm abaixo do bordo superior),até escoar pelo ladrão.

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: sobre o estrado de madeira

pintado de branco, com 15 cm de altura, colocado









Tanque classe A.









6. PLUVIÔMETRO

• FINALIDADE: determinar a quantidade de chuva.

• UNIDADE DE MEDIDA: milímetro (mm) de chuva.

• MANUTENÇÃO: Verificação periódica da existência desujeira na tela de proteção do coletor e da ocorrênciade vazamento na torneira e na própria estrutura doequipamento.

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: A área de captação (coletor)fica a 1,5 m do solo, em nível, e livre de obstáculos.



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• Precipitação é medidapor um pluviômetro,em mm.

• Cada mm correspondea um litro por metroquadrado.

• 10 cm de neve = 1 cmde chuva.





Esquema de instalação do pluviômetro

Pluviomêtro













Pluviômetro.

(a) Esquema da pluviometria. (b) Esquema de pluviômetro. (c) Pluviômetro

em primeiro plano e pluviógrafo no segundo



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Medidas de Precipitação

Pluviômetro

Pluviógrafo



- PLUVIÓGRAFO.

• FINALIDADE: registrar a quantidade e aintensidade de chuva.

• UNIDADE DE MEDIDA: milímetro (mm) de

chuva e milímetro de chuva/tempo, ou seja,(mm/hora, mm/dia).

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: vide pluviômetro.

• MANUTENÇÃO: troca do pluviograma após aocorrência de chuva, no horário apropriado,verificação da tinta e da corda e ajuste do

horário do mecanismo de relojoaria.



Pluviógrafo com registrador elétrico. Registrador analógico de um pluviógrafo. Registrador do pluviógrafo Ville de Paris

Pluviógrafos.






http://slidepdf.com/reader/full/estacoes-meteorologicas-55b0827cde674 69/1157 – GEOTERMÔMETROS



• FINALIDADE: determinar a temperatura no solo adeterminadas profundidades (geralmente a 5, 10, 20,

40 e 100 cm).

• UNIDADE DE MEDIDA: graus centígrados.

• MANUTENÇÃO: limpeza do limpeza dogeotermômetro; quando em solo nu, manter a árealivre de vegetação. Verificação da ocorrência defracionamento na coluna.

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: em área de solo nu, 4 x 4 m,ou solo vegetado, conforme a necessidade; nainstalação, dirigir a extremidade da haste para onorte (observador no hemisfério sul), evitandoinsolação direta; deve-se ter o cuidado de nãoinverter a ordem natural dos horizontes do solo; acobertura vegetal do solo, no local onde se situam os





Bateria de geotermômetros



Geotermômetros Termógrafo de solo



Bateria de Evapotranspirômetros







9 - CATAVENTO TIPO WILD

• FINALIDADE: determinar a direção e avelocidade instantânea do vento.

• UNIDADE DE MEDIDA: metro porsegundo (m/s).

• MANUTENÇÃO: lubrificação anual.

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: a 6 metros de





10 - ANEMÓGRAFO UNIVERSAL



10 ANEMÓGRAFO UNIVERSAL

• FINALIDADE: registrar a velocidade instantânea, a

velocidade acumulada e a direção do vento.

• UNIDADE DE MEDIDA: velocidade instantânea emmetro por segundo (m/s) e velocidade acumulada emquilômetro por hora (Km/h).

• MANUTENÇÃO: normalmente feita por especialista. Oobservador deve diariamente trocar o diagrama(anemograma), verificar a tinta e acertar o horário.

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: a 10 metros de altura,geralmente sobre construções de alvenaria ou tubode 4 polegadas.









(a) Esquema de anemômetro universal para estação automática (b) detalhe deanemômetro de caneca (c) anemógrafo universal instalado em Viçosa-MG

(d) detalhe do registrador simultâneo de velocidade e direção do vento.




http://slidepdf.com/reader/full/estacoes-meteorologicas-55b0827cde674 86/11511 - BARÔMETRO DE MERCÚRIO



• FINALIDADE: indicar a pressão atmosférica.

• UNIDADE DE MEDIDA: milímetro de mercúrio (mm Hg), hectoPascal (hPa) ou milibar (mb).

• MANUTENÇÃO: remoção da poeira depositada no

instrumento sem retirá-lo da posição de instalação.

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: dentro de um prédio dealvenaria, sendo as paredes internas mais propícias àinstalação. Deve-se evitar a proximidade de qualquer

fonte de calor porque esta fonte pode afetar a alturada coluna de mercúrio, o qual, é sensível àtemperatura. Portanto até a leitura deve ser feitarapidamente pois a presença do observador próximoao aparelho pode causar diferença na altura dacoluna de mercúrio. A cuba fica a aproximadamente80 cm do piso.







Barômetro de mercúrio


http://slidepdf.com/reader/full/estacoes-meteorologicas-55b0827cde674 91/115- BARÓGRAFO ANERÓIDE



• FINALIDADE: registrar continuamente apressão atmosférica.

• UNIDADE DE MEDIDA: milímetro de mercúrio(mm Hg) ou milibar (mb)

• MANUTENÇÃO: troca diária ou semanal dobarograma, verificação da tinta da pena eaferição do horário do mecanismo derelojoaria.

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: abrigado em prédiode alvenaria, evitando-se proximidade defonte de calor



Barógrafo aneróide



-ACTINÓGRAFO BIMETÁLICO (Robitzch-Fuess)



ACTINÓGRAFO BIMETÁLICO (Robitzch Fuess)

•FINALIDADE: registrar a radiação solar global.

•UNIDADE DE MEDIDA: calorias por centímetro quadrado por minuto.

•MANUTENÇÃO: troca diária do actinograma com cuidadopara fixá-lo de forma correta (às 00:00 TMG); limpeza dacúpula (orvalho, poeira); limpeza da pena; recuperação dasílica gel, e troca quando necessário.

•LOCAL DE INSTALAÇÃO: em base sólida de alvenaria,evitando-se proximidade de obstáculos para não ocorrer sombreamento (às vezes se vê este instrumento instalado juntoao heliógrafo).



:Actinógrafo bimetálico Robitzch-Fuess.

– PIRANÔMETRO



O piranômetro de fotodiodo de silício é o mais empregado. Ofotodiodo de silício responde à absorção de energia, gerando uma

corrente elétrica proporcional à irradiância solar global, utilizando umaconstante de calibração para conversão da corrente em irradiância.

Sensor de fotodiodo de Si.













Piranômetro



Piranômetro

HELIÓGRAFO TIPO CAMPBELL-STOKES



• FINALIDADE: registrar o número de horas deinsolação (brilho solar).

• UNIDADE DE MEDIDA: horas de brilho solar.

• MANUTENÇÃO: troca diária do heliograma;limpeza de impurezas, de orvalho ou chuvada esfera de vidro.

• LOCAL DE INSTALAÇÃO: em base sólida dealvenaria, evitando-se proximidade de

obstáculos para não ocorrer sombreamento

Heliógrafo



g





Heliógrafo. (a) Heliógrafo (b) Detalhe da fita instalada (c)Heliógrafo com registrador elétrico (d) Conjunto heliógrafo eactinógrafo instalados em estação meteorológica e (e) fitas deregistro de insolação usadas (dia sem nuvens – ao alto; diaparcialmente nublado – no meio; e dia totalmente nublado – embaixo).

REDE METEOROLÓGICA



BRASILEIRA

• O conjunto de estações que operamligadas a um mesmo fim específico,constituem uma Rede de EstaçõesMeteorológicas.

•Brasil conta com diversas redes deestações meteorológicas: – (INMET), do Ministério da Agricultura; – Força Aérea Brasileira, Marinha do Brasil, – Secretarias de Estado, Instituto Agronômico de

Campinas (IAC) e o Instituto Agronômico doParaná (IAPAR) juntamente com o SistemaMeteorológico do Paraná (SIMEPAR), o CentroIntegrado de Meteorologia e Recursos Hídricosde Santa Catarina (CLIMERH), a EMBRAPA, a

CESP a CODEVASF além daquelas de origem








http://slidepdf.com/reader/full/estacoes-meteorologicas-55b0827cde674 113/115ERROS EM MEDIDAS



ERROS EM MEDIDAS• Nenhum instrumento está totalmente isento de

erro. Com base na comparação com um padrãocujas medidas são aceitas como válidas, pode seconhecer o erro nas medidas efetuadas comdeterminado aparelho.

• Em meteorologia, os erros aceitáveis na medida de

cada elemento meteorológico é padronizado,podendo ser encontrado na literatura.

• Uma medida deve possuir duas qualidadesfundamentais:

a) Exatidão: Aumenta quando o valor da medidase aproxima do valor considerado verdadeiro.

b) Precisão: Refere se a proximidade, entre si,‑

das medidas realizadas várias vezes, independentemente, e nas mesmas condições, istoé a repetibilidade da medida

Os erros em uma medição podem ser originadosa) Do instrumento: - instalação



‑ calibração/aferição ‑ defeitos

b) Do observador: - operação do instrumentoleitura

CLASSIFICAÇÃO DE ERROS

a) Erros grosseiros: engano na leitura‑

- cálculo ‑ paralaxe ‑manuseio má colocação do diagrama, etc.‑

b) Erros sistemáticos

‑ instrumento- observador‑ metodologia

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