Estación meteorológica

Una estación meteorológica es una instalación, ya sea en tierra o en el mar, con instrumentos y equipos para medir las condiciones atmosféricas con el fin de proporcionar información para los pronósticos meteorológicos y estudiar el tiempo y el clima . Las mediciones tomadas incluyen temperatura , presión atmosférica , humedad , velocidad del viento , dirección del viento y cantidades de precipitación . Las mediciones del viento se toman con la menor cantidad posible de otras obstrucciones, mientras que las mediciones de temperatura y humedad se mantienen libres de la radiación solar directa o la insolación . Las observaciones manuales se toman al menos una vez al día, mientras que las mediciones automatizadas se toman al menos una vez por hora. Las condiciones meteorológicas en el mar son tomadas por barcos y boyas, que miden cantidades meteorológicas ligeramente diferentes, como la temperatura de la superficie del mar (TSM), la altura de las olas y el período de las olas. Las boyas meteorológicas a la deriva superan en número a sus versiones amarradas por una cantidad significativa.

Un instrumento meteorológico es cualquier dispositivo que mide las condiciones meteorológicas. Como existen distintas condiciones meteorológicas, existen distintos instrumentos meteorológicos.

Las estaciones meteorológicas típicas tienen los siguientes instrumentos:

• Termómetro para medir la temperatura del aire y de la superficie del mar.
• Barómetro para medir la presión atmosférica .
• Higrómetro para medir la humedad.
• Anemómetro para medir la velocidad del viento.
• Piranómetro para medir la radiación solar
• Pluviómetro para medir la precipitación líquida durante un período de tiempo determinado.
• Manga de viento para medir la velocidad general del viento y la dirección del viento.
• Veleta , también llamada veleta o veleta: muestra en qué dirección sopla el viento.
• Bandeja de evaporación para medir la evaporación.

Además, en ciertas estaciones meteorológicas automatizadas de aeropuertos se pueden emplear instrumentos adicionales, entre ellos:

• Sensor de tiempo presente para identificar precipitaciones
• Disdrómetro para medir la distribución del tamaño de las gotas
• Transmisómetro para medir la visibilidad
• Ceilómetro para medir el techo de nubes

Las estaciones más sofisticadas también pueden medir el índice ultravioleta , la humedad de las hojas , la humedad del suelo , la temperatura del suelo, la temperatura del agua en estanques, lagos, arroyos o ríos y, ocasionalmente, otros datos.

A excepción de los instrumentos que requieren exposición directa a los elementos (anemómetro, pluviómetro), los instrumentos deben estar protegidos en una caja ventilada, generalmente una pantalla Stevenson , para mantener alejados los rayos solares directos del termómetro y el viento del higrómetro. La instrumentación puede estar especializada para permitir el registro periódico, de lo contrario se requiere un trabajo manual significativo para mantener los registros. La transmisión automática de datos, en un formato como METAR , también es deseable, ya que los datos de muchas estaciones meteorológicas son necesarios para la previsión meteorológica.

Una estación meteorológica personal es un conjunto de instrumentos de medición meteorológica operados por un particular, club, asociación o empresa (donde la obtención y distribución de datos meteorológicos no es parte de la operación comercial de la entidad). Las estaciones meteorológicas personales se han vuelto más avanzadas y pueden incluir muchos sensores diferentes para medir las condiciones meteorológicas. Estos sensores pueden variar entre modelos, pero la mayoría mide la velocidad del viento, la dirección del viento, las temperaturas exteriores e interiores, la humedad exterior e interior, la presión barométrica, la lluvia y la radiación ultravioleta o solar. Otros sensores disponibles pueden medir la humedad del suelo, la temperatura del suelo y la humedad de las hojas. La calidad, la cantidad de instrumentos y la ubicación de las estaciones meteorológicas personales pueden variar ampliamente, lo que dificulta la determinación de qué estaciones recopilan datos precisos, significativos y comparables. Hay una gran cantidad de estaciones meteorológicas minoristas disponibles.

Las estaciones meteorológicas personales suelen contar con una consola digital que proporciona lecturas de los datos que se recopilan. Estas consolas pueden interactuar con una computadora personal donde se pueden visualizar, almacenar y cargar los datos en sitios web o sistemas de ingesta y distribución de datos. Existen estaciones meteorológicas de código abierto que están diseñadas para que los usuarios puedan personalizarlas por completo. ^[1]

Las estaciones meteorológicas personales pueden funcionar únicamente para el disfrute y la educación del propietario, mientras que algunos propietarios comparten sus resultados con otros. Lo hacen compilando manualmente los datos y distribuyéndolos, distribuyendo los datos a través de Internet o compartiendo los datos a través de la radioafición . El Programa de Observadores Meteorológicos Ciudadanos (CWOP) es un servicio que facilita el intercambio de información de las estaciones meteorológicas personales. Estos datos se envían mediante el uso de software, una computadora personal y una conexión a Internet (o radioafición) y son utilizados por grupos como el Servicio Meteorológico Nacional (NWS) al generar modelos de pronóstico . Cada estación meteorológica que envía datos a CWOP también tendrá una página web individual que muestra los datos enviados por esa estación. El sitio de Internet de Weather Underground es otro destino popular para el envío y el intercambio de datos con otros en todo el mundo. Al igual que con CWOP, cada estación que envía datos a Weather Underground tiene una página web única que muestra los datos enviados. El sitio web de observaciones meteorológicas (WOW) de la Oficina Meteorológica del Reino Unido también permite compartir y mostrar dichos datos. ^[2]

Un buque meteorológico era un barco estacionado en el océano como plataforma para mediciones meteorológicas de superficie y de aire superior para su uso en la predicción del tiempo. También estaba destinado a ayudar en las operaciones de búsqueda y rescate y para apoyar los vuelos transatlánticos. ^{[3] [4]} El establecimiento de barcos meteorológicos resultó ser tan útil durante la Segunda Guerra Mundial que la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) estableció una red mundial de 13 barcos meteorológicos en 1948. ^[3] De los 12 que quedaban en funcionamiento en 1996, nueve estaban ubicados en el océano Atlántico norte, mientras que tres estaban ubicados en el océano Pacífico norte . El acuerdo de los barcos meteorológicos terminó en 1990. Las observaciones de los barcos meteorológicos demostraron ser útiles en los estudios de viento y olas, ya que no evitaban los sistemas meteorológicos como los buques mercantes tendían a hacerlo y se consideraban un recurso valioso. ^[5] El último barco meteorológico fue el MS  Polarfront , conocido como estación meteorológica M ("jilindras") a 66°N, 02°E, administrado por el Instituto Meteorológico Noruego . El MS Polarfront fue retirado del servicio el 1 de enero de 2010. Desde la década de 1960, esta función ha sido reemplazada en gran medida por satélites , aeronaves de largo alcance y boyas meteorológicas . Las observaciones meteorológicas desde barcos continúan desde miles de buques mercantes voluntarios en operaciones comerciales de rutina; el proyecto de colaboración colectiva Old Weather transcribe registros navales de antes de la era de los barcos dedicados.

Las boyas meteorológicas son instrumentos que recogen datos meteorológicos y oceanográficos en los océanos y lagos del mundo. ^{[6] [7] [8]} Las boyas amarradas se han utilizado desde 1951, ^[9] mientras que las boyas a la deriva se han utilizado desde finales de los años 1970. ^[10] Las boyas amarradas están conectadas al fondo marino mediante cadenas, nailon o polipropileno flotante . ^[11] Con el declive del barco meteorológico , han asumido un papel más importante en la medición de las condiciones en mar abierto desde los años 1970. ^[12] Durante los años 1980 y 1990, una red de boyas en el Océano Pacífico tropical central y oriental ayudó a estudiar El Niño-Oscilación del Sur . ^[13] Las boyas meteorológicas amarradas tienen un diámetro de entre 1,5 y 12 metros (5 y 40 pies), ^[11] mientras que las boyas a la deriva son más pequeñas, con diámetros de entre 30 y 40 centímetros (12 y 16 pulgadas). ^[14] Las boyas a la deriva son la forma dominante de boya meteorológica en términos absolutos, con 1250 ubicadas en todo el mundo. ^[10] Los datos de viento de las boyas tienen un error menor que los de los barcos. ^[15] También existen diferencias en los valores de las mediciones de la temperatura de la superficie del mar entre las dos plataformas, relacionadas con la profundidad de la medición y si el agua es calentada o no por el barco que mide la cantidad. ^[16]

Las estaciones meteorológicas sinópticas son instrumentos que recogen información meteorológica en el horario sinóptico 00h00, 06h00, 12h00, 18h00 ( UTC ) y en los horarios sinópticos intermedios 03h00, 09h00, 15h00, 21h00 (UTC). Cada estación meteorológica tiene un código único asignado por la OMM para su identificación.

Los instrumentos de medida más comunes son el anemómetro, la veleta, el sensor de presión, el termómetro, el higrómetro y el pluviómetro.

Las medidas meteorológicas se formatean en un formato especial y se transmiten a la OMM para ayudar al modelo de pronóstico meteorológico.

Se han creado en todo el mundo diversas redes de estaciones meteorológicas terrestres. Algunas de ellas son básicas para el análisis de frentes meteorológicos y sistemas de presión, como la red de observación sinóptica, mientras que otras son de carácter más regional, conocidas como mesonetes .

• Sistema mundial de observación del clima
• Programa de Observación Ciudadana del Clima (CWOP) ^[17]
• Estaciones meteorológicas personales de Weather Underground ^[18]

• Sistema Automatizado de Adquisición de Datos Meteorológicos (AMeDAS)（アメダス）

• Red Meteorológica de Arizona (AZMET) ^[19]
• Red de estaciones meteorológicas voluntarias del centro de Pensilvania ^[20]
• Red meteorológica automatizada de Florida (FAWN) ^[21]
• Red de Monitoreo Ambiental de Georgia (GAEMN) ^[22]
• Red de estaciones meteorológicas agrícolas automatizadas de Indiana Purdue (PAAWS) ^[23]
• Red de malla ambiental de Iowa (IEM) ^[24]
• MesoOeste ^[25]
• Red meteorológica automatizada de Michigan (MAWN) ^[26]
• Estaciones meteorológicas de Missouri ^[27]
• Programa de Observadores Cooperativos del Servicio Meteorológico Nacional (COOP) ^[28]
• Mesonet del estado de Nueva York ^[29]
• Mesoneta de Oklahoma ^[30]
• Red Cooperativa de Meteorología Agrícola del Noroeste del Pacífico ^[31]

• Proyecto de estaciones meteorológicas automáticas en la Antártida ^[32]
• Australia: Red AWS de la Oficina de Meteorología . ^[33]
• Australia: Departamento de Agricultura y Alimentación de Australia Occidental ^[34]
• Australia: Red de estaciones meteorológicas automáticas de Lower Murray Water ^[35]

• Sistema mundial de telecomunicaciones
• Detección de rayos
• Observación y análisis del clima de superficie
• Radar meteorológico
• Satélite meteorológico
• Perfilador de viento

• Naylor, Simon (2024). El experimento del observatorio: meteorología en Gran Bretaña y su imperio . Cambridge University Press.

Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Estaciones meteorológicas .

• Programa de Observación Ciudadana del Clima
• Guía inicial para obtener observaciones meteorológicas representativas en zonas urbanas, por Tim R. Oke
• Manual del observador de los observadores meteorológicos internacionales
• Programa de Observadores Cooperativos del NWS
• Manual de observación n.º 2 del NWS: Observaciones en estaciones cooperativas