Evapotranspiración

Validación de datos de Barómetros

Ensayo de comparación de Barómetros de la ATMOS 41

estación meteorológica todo en unoLa estación meteorológica todo en uno ATMOS 41, de METER Group, empezó a comercializarse en enero de 2017 después de un extenso desarrollo y comprobaciones en África, Europa y EEUU. Durante el desarrollo se realizaron numerosas comparaciones con sensores de calidad científica de otras marcas comerciales, pluviómetros, barómetros, piranómetros, anemómetros ….

Y también se comprobó en algunos casos, la variabilidad sensor a sensor en el tiempo.

Este es el resultado de las pruebas realizadas con los barómetros.

Barómetros

Cada sensor de presión barométrica de la ATMOS 41 se calibra de forma individual con referencia de presión trazable NIST. La diferencia entre la referencia de presión y el sensor de presión debe ser de +/- 0,1 kPa. La diferencia se almacena en el sensor como una compensación.

La siguiente figura muestra el funcionamiento de siete unidades ATMOS 41 en las instalaciones de ensayo de METER Group. Las diferencias entre los valores superiores e inferiores de los barómetros son cercanos a 0,2 kPa.

En estos enlaces aparece más información sobre estos ensayos de METER Group Pullman y METER Group Alemania

ATMOS 41: asequible, precisa y fiable

La estación meteorológica ATMOS 41 proporciona medidas de 14 parámetros ambientales en un solo equipo. De manera que se puede instalar de forma rápida y sencilla. El único requisito es que ATMOS 41 esté nivelada en la parte superior de un mástil con visión del cielo directa.

Los parámetros climáticos, como la pluviometría, la temperatura del aire y la velocidad del viento pueden cambiar, considerablemente, en pequeñas distancias al aire libre. Sin embargo, en la mayoría de las observaciones meteorológicas se busca la exactitud y la precisión, de grado de investigación, frente a la resolución espacial. ATMOS 41 es el resultado de la optimización de estas dos necesidades. Y además, por un lado, disminuye las necesidades de mantenimiento, tan habituales. Y por otro, no es necesario pasar tanto tiempo configurando las estaciones. ATMOS 41 carece de partes móviles, así se evitan roturas y solo hay que calibrarla cada dos años.

Validación de datos de Anemómetros

Ensayo de comparación de Anemómetros de la ATMOS 41

METER Group empezó a comercializar la estación meteorológica todo en uno ATMOS 41 en enero de 2017 después de un extenso desarrollo y comprobaciones en todo el mundo. Durante el desarrollo se realizaron numerosas comparaciones con sensores de calidad científica de otras marcas comerciales, sensores de temperatura y humedad relativa del aire, piranómetros, anemómetros …. Y , en algunos casos, también se comprobó, la variabilidad entre sensores con el tiempo.

Este es el resultado de las pruebas realizadas con los anemómetros.

Anemómetros

La dirección y la velocidad del viento de las estaciones ATMOS 41 se comprobó en un laboratorio de análisis a terceros con certificación ISO 17025. Tanto la velocidad como la dirección del viento se midieron con anemómetros ultrasónicos sin partes móviles. Para registrar con precisión la dirección del viento es imprescindible que la N grabada en la ATMOS 41 esté orientada hacia el Norte verdadero.

Los resultados datos se muestran en la siguiente figura (velocidad del viento) y en el cuadro (dirección del viento).

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ATMOS 41: asequible, precisa y fiable

La estación meteorológica ATMOS 41 proporciona medidas de 14 parámetros ambientales en un solo equipo. De manera que se puede instalar de forma rápida y sencilla. El único requisito es que ATMOS 41 esté nivelada en la parte superior de un mástil con visión del cielo directa.

Los parámetros climáticos, como la pluviometría, la temperatura del aire y la velocidad del viento pueden cambiar, considerablemente, en pequeñas distancias al aire libre. Sin embargo, en la mayoría de las observaciones meteorológicas se busca la exactitud y la precisión, de grado de investigación, frente a la resolución espacial. ATMOS 41 es el resultado de la optimización de estas dos necesidades. Y además, por un lado, disminuye las necesidades de mantenimiento, tan habituales. Y por otro, no es necesario pasar tanto tiempo configurando las estaciones. ATMOS 41 carece de partes móviles, así se evitan roturas y solo hay que calibrarla cada dos años.

Validación de datos de sensores de Humedad Relativa del Aire

Ensayo de comparación de los sensores de Humedad Relativa la ATMOS 41

METER Group empezó a comercializar la estación meteorológica todo en uno ATMOS 41 en enero de 2017 después de un extenso desarrollo y comprobaciones en  África, Europa y EEUU. Durante el desarrollo se realizaron numerosas comparaciones con sensores de calidad científica de otras marcas comerciales, Humedad Relativa del aire, piranómetros, pluviómetros, anemómetros …. Y también se comprobó en algunos casos, la variabilidad sensor a sensor en el tiempo.

Este es el resultado de las pruebas realizadas con los sensores de Humedad Relativa del Aire

Humedad Relativa del aire

Los valores de temperatura del aire mejorados se emplean para corregir con mayor precisión la Humedad Relativa. Todos los sensores de humedad relativa de METER Group se calibran y verifican de forma individual para tres valores de humedad diferentes y se comparan con un higrómetro de punto de rocío.

La siguiente figura muestra la consistencia de los valores en los sensores ensayados. Los sensores se calibran en grupos de 1 a 16 sensores. El criterio de aceptación /rechazo empleado es 2% de Humedad Relativa, para los tres niveles de humedad ensayados. Los resultados de la calibración muestran una buena consistencia entre los sensores.

Los datos de Humedad Relativa y temperatura recogidos en campo se emplean para calcular la presión de vapor (kPa). La figura inferior muestra el comportamiento del sensor en campo durante un período de ocho días y proporciona una idea de la consistencia de los valores de presión de vapor.

 

Podeis encontrar más información sobre estos ensayos en estos enlaces de METER Group Pullman y METER Group Alemania

 

ATMOS 41: asequible, precisa y fiable

La estación meteorológica ATMOS 41 proporciona medidas de 14 parámetros ambientales en un solo equipo. De manera que se puede instalar de forma rápida y sencilla. El único requisito es que ATMOS 41 esté nivelada en la parte superior de un mástil con visión del cielo directa.

Los parámetros climáticos, como la pluviometría, la temperatura del aire y la velocidad del viento pueden cambiar, considerablemente, en pequeñas distancias al aire libre. Sin embargo, en la mayoría de las observaciones meteorológicas se busca la exactitud y la precisión, de grado de investigación, frente a la resolución espacial. ATMOS 41 es el resultado de la optimización de estas dos necesidades. Y además, por un lado, disminuye las necesidades de mantenimiento, tan habituales. Y por otro, no es necesario pasar tanto tiempo configurando las estaciones. ATMOS 41 carece de partes móviles, así se evitan roturas y solo hay que calibrarla cada dos años.

Validación de datos de sensores de temperatura del aire

Ensayo de comparación de los sensores de temperatura del aire de la ATMOS 41

METER Group empezó a comercializar ATMOS 41 en enero de 2017 después de un extenso desarrollo y comprobaciones en África, Europa y EEUU. Durante el desarrollo se realizaron numerosas comparaciones con sensores de calidad científica de otras marcas comerciales, piranómetros, pluviómetros, anemómetros ….

Y también se comprobó, en algunos casos, la variabilidad sensor a sensor en el tiempo.

Este es el resultado de las pruebas realizadas con los sensores de temperatura del aire

Temperatura del aire

Para medir la temperatura del aire, la estación ATMOS 4 tiene, en la apertura del anemómetro, un microtermistor que corrige los efectos de la radiación solar y el viento usando una aproximación al balance de energía básico. Y en lugar de utilizar un protector de radiación tradicional para evitar el sobrecalentamiento y la condensación, emplea una combinación de las medidas de radiación y velocidad del viento.

La optimización y verificación de esta metodología se realizó en las instalaciones de METER Group en Pullman. Las medidas de temperatura del aire control se obtuvieron con un microtermistor protegido con el protector de radiación aspirado TS-100 de Apogee Instruments. Los resultados de la verificación muestran una desviación +/- 0,6 ° C (para un intervalo de confianza del 95%) en la medida de ATMOS 41 (ver la Figura). Estos resultados son significativamente mejores los esperados para un sensor clásico con un protector de radiación no aspirado.

Figura. Series temporales de temperatura del aire medidas con ATMOS 41 para verificar la corrección

Cuadro. Verificación del modelo de corrección de los datos de temperatura del aire

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ATMOS 41: asequible, precisa y fiable

La estación meteorológica ATMOS 41 proporciona medidas de 14 parámetros ambientales en un solo equipo. De manera que se puede instalar de forma rápida y sencilla. El único requisito es que ATMOS 41 esté nivelada en la parte superior de un mástil con visión del cielo directa.

Los parámetros climáticos, como la pluviometría, la temperatura del aire y la velocidad del viento pueden cambiar, considerablemente, en pequeñas distancias al aire libre. Sin embargo, en la mayoría de las observaciones meteorológicas se busca la exactitud y la precisión, de grado de investigación, frente a la resolución espacial. ATMOS 41 es el resultado de la optimización de estas dos necesidades. Y además, por un lado, disminuye las necesidades de mantenimiento, tan habituales. Y por otro, no es necesario pasar tanto tiempo configurando las estaciones. ATMOS 41 carece de partes móviles, así se evitan roturas y solo hay que calibrarla cada dos años.

Validación de datos de Piranómetros

Ensayo de comparación del piranómetro de la ATMOS 41

METER Group empezó a comercializar ATMOS 41 en enero de 2017 después de un extenso desarrollo y comprobaciones en África, Europa y EEUU. Durante el desarrollo se realizaron numerosas comparaciones con sensores de calidad científica de otras marcas comerciales, piranómetros, pluviómetros, anemómetros …. Y también se comprobó en algunos casos, la variabilidad sensor a sensor en el tiempo.

Este es el resultado de las pruebas realizadas con los piranómetros

Piranómetros

El ensayo de comparación de la medida de la radicación solar duró 1 mes y se realizó en la azotea de las instalaciones de METER Group (Pullman, WA). Se instalaron piranómetros CMP3 (Kipp & Zonen) y una estación ATMOS 41. En todos los piranómetros, el un intervalo de lectura fue de 15 minutos.

Como se observa en la figura los datos recogidos muestran una buena correlación entre los piranómetros ensayados. Si bien, la regresión lineal muestra un 3% de subestimación en el piranómetro de la ATMOS 41.

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medida de la radiación solar ATMOS 41

ATMOS 41: asequible, precisa y fiable

Los datos de las comparaciones de los sensores individuales junto con las observaciones conjuntas muestran que el piranómetro de la ATMOS 41 cumple el objetivo de proporcionar medidas de calidad de investigación en una unidad simple, robusta y fácil de mantener. Por sus características de diseño permite obtener medidas precisas a largo plazo en condiciones de campo.

La estación meteorológica ATMOS 41 proporciona medidas de 14 parámetros ambientales en un solo equipo. De manera que se puede instalar de forma rápida y sencilla. El único requisito es que ATMOS 41 esté nivelada en la parte superior de un mástil con visión del cielo directa.

Los parámetros climáticos, como la pluviometría, la temperatura del aire y la velocidad del viento pueden cambiar, considerablemente, en pequeñas distancias al aire libre. Sin embargo, en la mayoría de las observaciones meteorológicas se busca la exactitud y la precisión, de grado de investigación, frente a la resolución espacial. ATMOS 41 es el resultado de la optimización de estas dos necesidades. Y además, por un lado, disminuye las necesidades de mantenimiento, tan habituales. Y por otro, no es necesario pasar tanto tiempo configurando las estaciones. ATMOS 41 carece de partes móviles, así se evitan roturas y solo hay que calibrarla cada dos años.

Validación de datos de Pluviómetros

Ensayo de comparación del pluviómetro de la ATMOS 41

estación meteorológica todo en unoMETER Group empezó a comercializar ATMOS 41 en enero de 2017 después de un extenso desarrollo y comprobaciones en África, Europa y EEUU. Durante el desarrollo se realizaron numerosas comparaciones con sensores de calidad científica de otras marcas comerciales, pluviómetros, anemómetros, radiación solar …. Y también se comprobó en algunos casos, la variabilidad sensor a sensor en el tiempo.

Este es el resultado de las pruebas realizadas con los pluviómetros.

Precipitación

La estación meteorológica ATMOS 41 dispone de la última tecnología para mejorar las medidas clásicas. Una innovación clave en ATMOS 41 es la tecnología del contador de gotas (drop-counting rain gauge). Esta tecnología emplea unos electrodos que detectan y cuentan gotas individuales. Estas gotas se obtienen con la ayuda de una boquilla que produce gotas de tamaño muy repetible. Al no incluir partes móviles, el riesgo de averías mecánicas es menor que en los pluviómetros de cuchara con balancín.

El ensayo se llevó a cabo en Forks (WA, EE. UU) una de las localidades con más lluvia de los 48 estados de la Unión. En la parcela se instalaron tres pluviómetros de cuchara (Texas Electronics y ECRN-100) y tres ATMOS 41. La distancia entre los equipos fue de 2 m y todos se instalaron a una altura de 2 m de la superficie del suelo. En la figura se muestran los datos de cuatro meses ensayo de 2018.

En los resultados se observó que uno de los pluviómetros de cuchara registraba los valores de lluvia acumulados más elevados. Mientras que los otros dos pluviómetros de cuchara registraron los más bajos. Por lo que se puede decir, que los datos de los pluviómetros de cuchara muestras mucha dispersión. En cambio, los registros de las tres estaciones ATMOS 41 quedaron en la zona intermedia, con muy poca variación en las medidas.

Podeis encontrar más información sobre estos ensayos en estos enlaces de METER Group Pullman y METER Group Alemania

ATMOS 41: asequible, precisa y fiable

Los datos de las comparaciones de los sensores individuales junto con las observaciones conjuntas muestran que el pluviómetro de la ATMOS 41 cumple el objetivo de proporcionar medidas de calidad de investigación en una unidad simple, robusta y fácil de mantener. Por sus características de diseño, pluviómetro de contador de gotas, permite medidas precisas a largo plazo en condiciones de campo.

Los parámetros climáticos, como la pluviometría, la temperatura del aire y la velocidad del viento pueden cambiar, considerablemente, en pequeñas distancias al aire libre. Sin embargo, en la mayoría de las observaciones meteorológicas se busca la exactitud y la precisión, de grado de investigación, frente a la resolución espacial. ATMOS 41 es el resultado de la optimización de estas dos necesidades. Y además, por un lado, disminuye las necesidades de mantenimiento, tan habituales. Y por otro, no es necesario pasar tanto tiempo configurando las estaciones. ATMOS 41 carece de partes móviles, así se evitan roturas y hay que calibrarlo cada dos años.

La estación meteorológica ATMOS 41 proporciona medidas de 14 parámetros ambientales en un solo equipo. De manera que se puede instalar de forma rápida y sencilla. El único requisito es que ATMOS 41 esté nivelada en la parte superior de un mástil con visión del cielo directa.

Actividades del Proyecto REC

Proyecto REC

Desde 2015 participamos en el proyecto REC (Crop irrigation management by multi-sensor remote sensing approach) junto con isardSAT, CESBIO y UCAM.
El proyecto REC propone una solución vanguardista para las necesidades de humedad del suelo en la zona radicular a nivel de parcela. Y así poder manejar el riego. REC se basa en un algoritmo innovador y operativo que permitirá por primera vez:
1) mapear la humedad del suelo de la zona radicular a diario y a escala de parcela
2) evaluar cuantitativamente los diferentes componentes del presupuesto de agua a nivel de parcela partiendo de datos de teledetección disponibles fácilmente

Actividades del Proyecto REC

El régimen de financiación del Proyecto REC es MSCA-RISE – Marie Skłodowska-Curie Research and Innovation Staff Exchange (RISE). Y dentro de estas actividades de intercambio de personal investigador, en LabFerrer hemos tenido la suerte de contar con el investigador Luis Olivera-Guerra (4 meses en 2017 y 2 meses en 2018). Luis Olivera-Guerra es Ingeniero en Recursos
Naturales por la Universidad de Chile y miembro del Laboratorio para el Analisis de la Biosfera (LAB). Actualmente está realizando su doctorado en el laboratorio CESBIO de la Universidad Paul Sabatier – Toulouse III. Su trabajo se enfoca en la integración de datos satelitales multi-espectrales (visible/infrarrojo cercano, térmico, micro-ondas) en el modelo FAO-56. Con el fin de estimar los componentes del balance hídrico (evaporación/transpiración, humedad radicular, riego) en cultivos regados para el manejo del riego.

Durante estos meses ha participado en varios proyectos que tenemos en marcha en LabFerrer. Y además ha colaborado en los trabajos de campo relacionados con la instalación de sensores multiespectrales SRS de Meter Group (antiguo Decagon), el radiómetro neto y sensores de temperatura por infrarrojos de Apogee Instruments …. Y por supuesto sondas de humedad del suelo.

Radiómetro Neto de Apogee Instruments

Radiómetro Neto de cuatro componentes

El SN-500 es un Radiómetro Neto de Apogee Instruments de cuatro componentes para medir la Radiación Neta. El Radiómetro Neto SN-500 consiste en un par piranómetros (serie SP) y de pirgeómetros (serie SL) de cuerpo negro. Los piranómetros miden la radiación de onda corta y se orientan, uno mirando hacia arriba y el otro hacia abajo. Mientras que los pirgeómetros miden la de onda larga y se orientan con la misma configuración. La medida de los componentes de la radiación por separado mejora la precisión.

Salida Digital

El Radiómetro Neto incorpora un conversor 24-bit A-D que procesa las señales de cada sensor individual y transmite los datos a una salida digital SDI-12. De esta forma, el usuario puede seleccionar que datos ver, elegir la radiación neta, la radiación neta de longitud de onda larga o la de onda corta, y/o la de cada componente del radiómetro. Como resultado, esta salida digital elimina la necesidad de emplear varios canales analógicos del datalogger para medir cada uno de los cuatro componentes. Toda la información técnica del Radiómetro Neto aparece en este enlace.

Con unidad calefactora a bordo

Los sensores con calentador proporcionan medidas más precisas al mantener la trayectoria del sensor libre de rocío, escarcha, lluvia y nieve. En cada sensor del Radíometro Neto se incluye un calentador de 0,2 W. Estas necesidades de potencia son lo suficientemente bajas para poder ser cubiertas con un panel solar pequeño. Por otra parte, los calefactores se pueden apagar para ahorrar energía cuando no son necesarios.

Compacto y ligero

El diseño liviano y pequeño facilita el montaje del Radiómetro Neto en un brazo con la ayuda del soporte de montaje AM-500. Y además, el soporte facilita la nivelación precisa del Radiómetro Neto SN-500.

Resultados de grado de investigación

El SN-500 es comparable en precisión a otros radiómetros netos de cuatro componentes. Y en la mayoría de los casos, a un precio inferior.

Aplicaciones Típicas

La Radiación Neta es una variable clave en el balance energético e influye en los flujos turbulentos, incluida la evapotranspiración. Las aplicaciones incluyen medidas en torres de flujo y estaciones meteorológicas

Más información y catálogo en este enlace

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