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Dicas & Soluções
Qual o Melhor Local de Instalação para minha Estação Meteorológica?
21/06/2017

Foto: Arquivo Ag Solve

 

As Estações Meteorológicas Automáticas suprem diariamente a necessidade de inúmeras empresas e instituições em obter regularmente informações sobre diversos parâmetros meteorológicos exigidos por normas.

A seleção adequada de um local de instalação para elas, não só garante que os dados colhidos em lugares remotos sejam replicados de forma adequada, quanto também auxiliam na precisão das informações obtidas.

De modo geral, o local de instalação das Estações Meteorológicas deverá representar não só a área de interesse de monitoramento, como também um espaço livre de agentes que interfiram na coleta e comunicação de dados do equipamento para a empresa ou instituição.

 

Determinando o local e os sensores

Quando as Estações Meteorológicas estão espalhadas por uma região muito extensa, a seleção adequada do sítio de instalação torna-se um ponto chave para a obtenção de dados meteorológicos precisos, e até mesmo para a criação de um cronograma frequente de verificação e manutenção.

A localização também será um item determinante na escolha dos sensores ideais para aquela área de monitoramento e na decisão da melhor opção de transmissão dos dados.

 

O que pode interferir no monitoramento de minha estação meteorológica?

 

Agentes de Interferência  Parâmetros Afetados
Construções e Árvores

Velocidade e Direção do Vento: Estes agentes impedem a livre circulação dos ventos, podendo interferir na mensuração da velocidade e direção do vento medidos pela a estação.

Temperatura e Umidade do Ar: Estes parâmetros também podem sofrer alterações devido a formação de microclima através dos agentes que acabam alterando de os valores medidos.

Áreas de solo desnudo ou áreas impermeabilizadas afetam a medição de algumas variáveis meteorológicas, causando elevada amplitude térmica do ar, acarretando distúrbios também na medição da umidade relativa do ar.

Radiação e Precipitação Atmosférica: Estes parâmetros poderão sofrer “sombreamento” ou elevada exposição, dependendo de onde o equipamento estiver instalado (próximo à barreiras ou áreas de reflexão)

 

Após a escolha do sítio apropriado para a instalação da estação meteorológica, ela deverá ser montada em um local plano, longe de instalações elétricas que possam produzir interferências eletromagnéticas, como fios de alta tensão, motores elétricos, etc. E longe de obstáculos que possam interferir na transmissão de dados.

A distância recomendada de obstáculos é de pelo menos 10 vezes a altura deste, ou seja, na hipótese de haver uma árvore com altura de 10 metros nas proximidades, a estação meteorológica deverá ser montada a uma distância de 100 metros ou superior a este obstáculo.

Já com relação a área de instalação, é recomendado pela maioria das agências de monitoramento o espaço de 100 metros quadrados (10 x 10 m), com o solo preferivelmente coberto por grama ou vegetação local de baixo porte. É desejável acesso restrito a esta área. Idealmente ela deve ser cercada com alambrado na altura máxima de 1,5 m e único acesso à área pela face Sul.

Assim que todos os procedimentos forem realizados, durante a instalação e fixação da estação meteorológica, deve-se identificar e marcar a direção Norte (usar sempre o Norte Verdadeiro – Geográfico).

O método mais prático é determinar o Norte Magnético com o uso de uma bússola e descontar a declinação magnética do local.

 

Normas de localização e padronização dos sensores:

 

Sensor de Temperatura e Umidade Relativa do Ar (Termohigrômetro)

O Termohigrômetro é um instrumento que permite obter diretamente a Temperatura e a Umidade Relativa do ar, através de dois sensores conjugados. O conjunto sensor é protegido por um abrigo meteorológico que pode ser de plástico ou alumínio na cor branca. Esse abrigo evita a exposição direta dos elementos sensores aos raios solares e à chuva, além de garantir a livre circulação do ar permitindo um equilíbrio com a atmosfera a sua volta. Esse conjunto sensor deve ser instalado no lado oposto do sensor de radiação.

Suas unidades de medida são: Temperatura: ºC (Celsius) Umidade Relativa: % (Porcentagem).

A medição poderá sofrer alterações em caso de: 

• fortes fontes industriais de calor;

• proximidade à coberturas (ou telhados);

• lugares íngremes ou abrigados;

• vegetação alta ou ocorrência de aglomerações;

• locais mal drenados.

A Organização Meteorológica Mundial (OMM), entidade internacional ligada à ONU, que coordena as atividades operacionais na área das Ciências Atmosféricas, estabelece normas e alturas padrões para instalação dos instrumentos meteorológicos, portanto, o conjunto sensor de temperatura e a umidade relativa do ar devem ser efetuados a uma altura entre 1,25 a 2,00 m acima do terreno.

 

Sensor de Velocidade e Direção do Vento (Anemômetro)

É um instrumento que determina a direção e a velocidade horizontal do vento. Sensores de vento deverão ser instalados em área livre acima do nível do terreno ao seu redor, com distância horizontal 10 vezes superior à altura do obstáculo. Em condições alguns casos a distância horizontal pode ser reduzida para 3 vezes sua altura, sendo que valores inferiores a estes inviabilizam por completo a representação do fenômeno.

Suas unidades de medida são: Velocidade do vento: m/s ou Km/h. Direção do vento: ° (Graus).

Altura de medição recomendadas e suas respectivas normas:

3,0 m ±0,1 m (AASC);

2,0 m ± 0,1 m e 10,0 m ±0,5 m como opcional (AASC);

10,0 m (EPA e OMM).

 

Sensor de Radiação Solar Global (Piranômetro)

Radiômetros são instrumentos utilizados para medir a radiação solar. Dependendo do tipo da componente da radiação medida, estes passam a ter nomes específicos, como exemplo, o aparelho para medição da radiação solar global recebe o nome de Piranômetro.

A radiação solar incidente no topo da atmosfera terrestre varia basicamente com a latitude e o tempo, a qual, ao atravessar a atmosfera, interage com seus constituintes e parte dessa radiação que é espalhada em outras direções é especificada de radiação solar difusa, a outra parte chega diretamente à superfície do solo é denominada de radiação solar direta. Somando a radiação difusa com a direta obtém-se a radiação solar global.

A radiação solar global é medida por um radiômetro específico denominado Piranômetro; a radiação terrestre (ou radiação líquida) é medida por um radiômetro denominado Pirgeômetro e a radiação fotossinteticamente ativa por um Radiômetro PAR (Photosynthetically Active Radiation).

Todos esses tipos de radiômetros são funcionalmente semelhantes e devem ser instalados em suportes que garantam seu perfeito nivelamento com a normal e em locais abertos sem a presença de sombras, obstáculos e áreas reflexivas. No Hemisfério Sul é recomendado a instalação do instrumento na face Norte, minimizando a possibilidade de sombras de sensores ou estruturas da estação meteorológica. Esta variável não é dependente da altura do instrumento, mas recomenda-se instalação entre 1,5 m e 2 metros de altura, dada a facilidade de acesso.

Sua unidade de medida é: W/m² (Watts por metro quadrado).

 

Sensor de Precipitação (Pluviômetro)

O sensor de precipitação ou pluviômetro é um instrumento destinado a medir a precipitação (chuva) num intervalo de tempo.

A Organização Meteorológica Mundial (OMM) recomenda que o sensor de precipitação atmosférica mantenha-se em local livre em distância igual ou superior a quatro vezes a altura de eventuais obstáculos. A área de captação da precipitação deverá estar posicionada em plano horizontal a uma altura de 1,5 m. De modo genérico, no local de instalação de pluviômetros encontra-se recoberto por grama ou vegetação local de baixo porte. Salientamos que pelo princípio de funcionamento da maioria dos sensores de precipitação, é desejável o uso de suportes robustos como tubo de aço galvanizado.

Sua unidade de medida é: mm/h (milímetros por hora).

 

Sensor de Pressão Atmosférica (Barômetro)

Denomina-se pressão atmosférica ao peso exercido por uma coluna de ar, com seccção reta de área unitária, que se encontra acima do observador, em um dado instante e local. Fisicamente, representa o peso que a atmosfera exerce por unidade de área. Pode ser instalado em qualquer orientação, vertical ou horizontal. Normalmente instala-se no interior da caixa selada da Estação Meteorológica, mas possuindo comunicação externa, onde é realizada a leitura da pressão atmosférica.

Sua unidade de medida é: mb (Milibar) ou hPa (Hecto Pascal).

 

Sensor de Temperatura do Solo

A medição da temperatura do solo deverá ocorrer em área não superior a 1 m² e com a cobertura da superfície semelhante à de interesse. O local deverá estar nivelado com a área ao seu redor em um raio de 10 metros.

Profundidades de medição: 10,0 cm ±1,0 cm (AASC) 5,0 cm, 10,0 cm, 50,0 cm, 100,0 cm (WMO).

 

Os dados contidos neste documento foram obtidas de diversas fontes, com informações de normas nacionais e internacionais de instalação e operação. Para maiores informações ou detalhamentos, entre em contato conosco através do e-mail vendas@agsolve.com.br ou do telefone (19) 3825-1991

 

As informações aqui presentes foram obtidas de diversos materiais técnicos, todos eles citando as publicações. Abaixo seguem fontes:

The State Climatologist (1985). Publication of the American Association of State Climatologist: Heights and Exposure Stardarts for Sensor on Automated Weather Stations, V. 9, N° 4, Outubro, 1985.

EPA (1987). On-Site Meteorological Program Guidance for Regulatory Modeling Applications, EPA – 450/4-87-013. Office of Air Quality Palnning and Standarts, Research Triangle Parks, North Carolina 27711.

WMO (1983). Guindace to Meteorological Instruments and Methods of Observation. World Meteorological Organization N°8, 5th edition, Geneva Switzerland.

M.A. Varejão. Meteorologia e Climatologia. Versão Digital. Recife: julho de 2005

 

Por Andressa Lemos

 
 
 
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