Automatske meteo postaje

Download Report

Transcript Automatske meteo postaje

AUTOMATSKE METEOROLOŠKE
POSTAJE (AMP)
Meteorološke postaje kroz povijest
• Poznavati vrijeme i meteorološke procese težnja je koja
seže duboko u ljudsku povijest i vezena je još uz antičku
kulturu, osobito uz staru Grčku i Aristotela. No tek su se
izumom termometra i barometra u 17. stoljeću stekle
osnove za mjerenje meteoroloških elemenata na
znanstvenoj osnovi.
Prva sustavna mjerenja u Europi počela su u 18. stoljeću, a
mreža mjernih postaja snažno se počela širiti tijekom 19. i
osobito 20. stoljeća. U Hrvatskoj su sustavna mjerenja prvo
počela na zagrebačkom Griču te na otoku Hvaru, a vrlo
vrijedne spise o vremenskim zbivanjima, koji su sačuvani i
do današnjih dana, vodili su makarski svećenici.
Meteorološke postaje kroz povijest
• Meteorološka postaja na Griču postoji od 1861. Od 1865.
godine meteorološki podaci s Griča počinju se slati u Beč.
Zaslugom profesora Stožira postaja se oprema sa sve više
instrumenata, od 1880. godine na njoj se nalaze i autografi
za neprekidno praćenje temperature, tlaka te smjera i
brzine vjetra, a uveo je i mjerenja ozona
• Meteorološki podaci na meteorološkoj postaji na Griču u
proteklih su 150 godina mjereni svakodnevno, bez prekida
čak i u ratna vremena. Rijetki gradovi u svijetu mogu se
pohvaliti s tako dugim nizovima podataka bez kojih bi bilo
nemoguće istraživati klimatske promjene. Stoga su
meteorolozima, posebno klimatolozima, grički podaci od
neprocjenjive vrijednosti.
1. Glavne meteorološke postaje
U Hrvatskoj službena mjerenja vrši Državni
hidrometeorološki zavod (DHMZ). Meteorološka
mjerenja (motrenja) obavljaju se na dvije vrste
meteorloških postaja - glavinim i klimatološkim.
Glavne meteorološke postaje su meteorološke
postaje s 2 do 5 profesionalnih meteoroloških
motritelja koje imaju ograđeno motrilište i radni
prostor (najčešće samostalni objekat) i obavljaju
motrenja ili registraciju svih meteoroloških
elemenata tijekom 24 sata, prema propisima
Svjetske meteorološke organizacije i hrvatskog
Državnog hidrometeorološkog zavoda.
2. Klimatološke
meteorološke postaje
Klimatološke (obične meteorološke) postaje obavljaju
motrenja u 07, 14 i 21h srednjeg lokalnog vremena i prate
meteorološke pojave tijekom dana. Motrenja obavljaju
neprofesionalni motritelji, a postaje su najčešće smještene
unutar privatnih posjeda. Neke dostavljaju podatke za
obavještavanje javnosti, telefonom, jedan do dva puta
dnevno.
Ispunjeni dnevnici motrenja dostavljaju se poštom po
završetku mjeseca u Državni hidrometeorološki zavod, gdje
se podaci unose u računalo, kontroliraju i arhiviraju.
Meteorološka postaja Zavižan
3. Automatske meteorološke
postaje
Zadnjih desetljeća uočava se porast broja
automatskih meteoroloških postaja. Za razliku od
glavnih i klimatoloških, ove postaje same mjere
klimatološke elemente (temperature, vlaga, tlak,
vjetar, oborine...) te iste putem računala objavljuju,
obrađuju, arhiviraju i javno publiciraju dobivene podatke
na Internet ili neki drugi medij (data logger)
Automatske
meteorološke
postaje postavljenje
diljem zemlje
Mjerni instrumenti automatskih meteo
postaja
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
OSNOVNA MJERNA KONFIGURACIJA
• brzina i smjer vjetra
• temperatura zraka
• relativna vlažnost zraka
• tlak zraka
• količina oborine
DODATNA MJERNA KONFIGURACIJA
• trajanje sijanja Sunca
• globalno zračenje
• difuzno zračenje
• temperatura zraka na 5 cm iznad tla
• temperature tla na standardnim dubinama
• temperatura vode
• ostale komponente Sunčevog zračenja
• UV-B zračenje
• Visina baze oblaka
• Visina snijega
•...itd
Mjerenje automatskih meteo postaja
1. Barometar - hPa
Mjerenje tlaka zraka spada među najvažnije
meteorološke elemente zbog čega mu se kod
mjerenja posvećuje
izuzetna pozornost. Tlak zraka se iskazuje u
hektopaskalima (hPa).
Na AMP barometar se nalazi na glavnom senzoru
postaje.
Mjerenje automatskih meteo postaja
• Termometar - °C
• Na meteorološkim postajama redovito mjeri
temperatura zraka, Temperatura se iskazuje u Celzijevim
(Celsius) stupnjevima, a obilježava se velikim latiničnim
slovom C.
• Osnovne točke Celzijeve ljestvice su 0° i 100°. Podjeljak 0°C
predstavlja točku ljestvice na kojoj se voda smrzava, a 100°C
točku vrenja vode pri standardnom tlaku zraka (1013 hPa).
Temperaturu iznad 0°C nazivamo pozitivnom i možemo je
označavati znakom “+” (plus) ispred broja iznosa
temperature. Temperaturu ispod 0°C nazivamo negativnom
i obvezno je označavamo znakom “-“ (minus) ispred broja.
• Kao i barometar, termometar se nalazi na glavnom senzoru.
Mjerenje automatskih meteo postaja
• Higrometar 0 -100%
• Vlažnost zraka na automatskim meteorološkim postajama
se mjeri u postocima. Što je sušiji zrak to je posotak manji i
obrnuto. Zrak uvijek sadrži manju ili veću količinu vodene
pare i zbog toga govorimo o vlažnosti ili vlazi zraka.
Vodena para je bezbojan i nevidljiv plin, bez okusa i
mirisa.
Ona se pri određenim temperaturama može pretvoriti iz
plinovitog u tekuće ili čvrsto stanje. Zahvaljujući ovim
svojstvima vodene pare, u atmosferi se stvaraju oblaci,
magla, rosa, mraz, inje, kiša, snijeg, tuča... Itd.
I ovaj mjerni
Mjerenje automatskih meteo postaja
• Anemometar - m/s , Km/h, S-I-Z-J.
• Vjetar je horizontalna komponenta strujanja zraka.
• Smjer se vjetra označava prema stranama svijeta. Kao
oznaka za smjer vjetra uzima se ona strana svijeta s koje
vjetar puše, tj. otkud zračna struja dolazi. Tako se,
naprimjer, vjetar koji puše sa sjevera naziva sjevernjak ili
sjeverni vjetar, s juga južni vjetar, a s istokaistočnjak, itd.
• Pod brzinom vjetra podrazumijeva se prijeđeni put što
ga prevali zračna masa u jedinici vremena.Brzina vjetra
iskazuje se u metrima u sekundi (m/s), u zračnom i
pomorskom prometu u nautičkimmiljama po satu tj. u
čvorovima (kt), a za javnost i u kilometrima na sat (km/h).
• Anemometar na AMP se postavlja na visini od 4 metra.
• Ovisno o modelu ima lopatice ili elise.
Mjerenje automatskih meteo postaja
• Kišomjer mm/m , l/m²
• Količina oborine je važan element vremena i
klime. O njezinoj razdiobi tijekom godine ovise
životni uvjeti ljudi, biljnog i životinjskog svijeta i
mnoge gospodarske djelatnosti svakog područja.
• Kišomjer je osnovni instrument za mjerenje
količine oborine. Kišomjer je valjkastog oblika i na
dnu ima klackalicu koja se ovisno o količini
oborine miče i dotiće senzor koji mjeri podatke
Djelovi AMP
1.Vanjski djelovi AMP
1.Unutarnji dio AMP
Postavljanje vanjskih djelova AMP
Meteorološka kućica
-Izgrađena od drveta
-Postavljena na 2m visine
-Obojana bijelom bojom
-Po standardimam SMO
U kućicu se postavljaju senzori za
temperaturu,tlak i vlažnost zraka
Postavljanje vanjskih djelova AMP
Metalni stup visine najmanje 4 m
-Zaštititi od vanjskih utjecaja
-Postaviti na otvorenom
Na metalni stup se postavlja
Anemometar (brzina i smjer
vjetra)
Postavljanje vanjskih djelova AMP
Postavljanje kišomjera
-Na 1m visine od tla
-Najmanje 1m udaljeno od svih predmeta
- iznad kišomjera mora biti otvoreno u svim smjerovima
Postoje i druge vrste aumtomatskih meteoroloških postaja koje ne
zahtijevaju meteorološku kućicu
Spajanje na unutarnju konzolu
•
•
Nakon postavljanja vanjskih senozora , pod krovom se
postavlja unutrarnja jedinica tzv. Konzola koja prima
podatke (žično ili bežićno) i prikazuje ih na
displeyu.Novije AMP imaju mogućnost pohranjivanja
podataka.
Konzola se spaja na računalo preko RS 232 ili USB ulaza.
Automatska meteorološka postaja WMR 928 NX
(Oregon Scientific) mora biti spojena na PC, a PC na
Internet da bi podaci sa postaje bili vidljivi online. Na
PC se instalira program kojega sa dobije kupnjom same
postaje. Instrumenti BEŽIČNO šalju podatke na konzolu
postaje koja je kabelom spojena na PC. Konfiguracija
PC-a koji se spaja na postaju ne mora biti 'zahtjevna'.
Najbolja opcija je nabaviti stariji PC samo za potrebe
postaje. Da bi se podaci stalno slali online poželjno je
da je PC spojen na ADSL vrstu Internet veze.
Spajanje AMP na Internet
• Na računalo moramo instalirati
meteorološki program (software)
“CUMULUS” koji šalje podatke preko
FTP servera na internet, u našem
slučaju na ISTRAMET . Za podešavanje
podataka i slanje na Istramet dovoljno
je svega nekoliko minuta.
• Preko programa arhiviraju se svi
meteorološki podaci i to svakih 5
minuta, naknadno je moguće
iscrtavanje grafova,provjeraja max-min
podataka, printanje grafova ..itd.
• Nakon spajanja na internet podaci su
vidljivi na stranici www.istramet.com i
osvježavaju se svakih 5 minuta.
• Osim slanja podataka na Istramet podatke je moguće slati na
svjetsku meteorološku mrežu weather underground a postoji i
niz drugih mreža. Važno je slati podatke zbog stvaranja što
veće arhive meteoroloških podataka. Ti podaci će služiti u
analizi vremena, prognozi vremena, analizi klime i dr.
Istarska mreža automatskih
meteoroloških postaja “ISTRAMET”
•
Udruga Istramet već nekoliko godina razvija
mrežu automatskih meteoroloških postaja.
Do danas je u mrežu već uključeno 25
postaja iz Hrvatske , Slovenije i Italije. Mreža
se nalazi na web adresi: www.istramet.com.
Cilj je imati što veću mrežu postaja koja će
na Internetu besplatno i u relanom vremenu
informirati korisnike o trenutnom
vremenskom stanju na različitim mikro
lokacijama diljem Istre. Vlasnici ovih postaja
su fizičke osobe, pravne osobe (firme,
Nacionalni parkovi, škole, udruge,
zvjezdarnice, turističke zajednice,
planinarska društva, Gradovi i Općine i sl...),
a samo je manji broj u vlasništvu udruge
Istramet.
Podaci
•
•
•
•
Podaci su dragocjeni jer se stvara baza
meteoroloških podataka za Istru.
Meteorološki podaci će se moći
uspoređivati sa prijašnjim godinama
Moći će se detaljnije izrađivati
meteorološke prognoze
Podaci su od velike pomoći
stanovništvu, poljoprivrednicima i dr.
Planovi za budućnost
•
•
•
•
•
Širenje meteorološke mreže
Povećanje broja AMP
Povećanje broja web kamera
Nabava boljih i preciznijih automatskih
meteoroloških postaja
Mjerenje drugih parametara osim osnovnih
( heat index, broj sunčanih sati ...itd)
Modeli AMP za kupnju, postavljanje i
umrežavanje
1) La Crosse WS2300
Nakon podosta vremena na hrvatskom se tržištu pojavila veoma popularna automatska
meteorološka postaja WS2300. Kupnja ovakvog tipa predstavlja najjeftiniju varijantu
postaje koja se može spajati na računalo gdje se mogu detaljnije analizirati podaci te ih
reproducirati na internet. Cijena postaje iznosi oko 850-1000 kuna.
Kupljena meteorološka postaja zahtjeva ispravno postavljanje: uređaj za mjerenje brzine
i smjera vjetra postaviti na što veću visinu uz otvorenost prema svim smjerovima,
termo/higro senzor zaštititi od sunčevog zračenja u advekatan meteorološki zaklon, dok
kišomjer također zahtjeva otvorenost kako bi sva pala oborina u slučaju jakog vjetra bila
izmjerena. Valja spomenuti da ova postaja ima i negativnih stvari, posebice uočljivo kod
anemometra gdje nalazimo propeler kao mjerač brzine umjesto standardnih lopatica
2) Davis Vantage Pro2
Još jedna postaja na hrvatskom tržištu, daleko kvalitetnija od ove prije spomenute.
Cijena se kreće iznad 6000 kn. Osim standardnih senzora (termo/higro, anemometar,
kišomjer), na Davis Vantage Pro2 mogu se priključiti i dodatni senzori za mjerenje
sunčevog zračenja, isparavanja… Postaju karakterizira veća preciznost i čvrstoća u
odnosu na La Crosse WS2300. Važno je spomenuti da nije potreban meteorološki
zaklon za termo/higro senzor budući da već postoji.
LA CROSSE WS 2305
DAVIS VANTAGE PRO2
Osim ova dva modela koji se mogu kupiti na Hrvatskom tržištu , na inozemnom
tržištu postoji niz različitih modela.
Primjena AMP u bližoj budućnosti
•
•
Sa napretkom tehnologije AMP su
sve sofisticiranije, jeftinije i sa više
mogućnosti.
Uskoro će se AMP koristiti u
pametnim ECO kućama. Podaci
dobiveni AMP koristit će se za
uštedu energije.