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RedMeteo es un servicio que permite disponer en tiempo
operativo de datos meteorológicos capturados de distintas
fuentes, homogeneizados con la misma metodología y
sometidos a un control de calidad, centralizados, con
herramientas modernas y con capacidad de incorporación en
forma ágil de otras fuentes de datos y nuevos métodos de
control, con una robustez acorde al servicio de soporte a
aplicaciones de tipo web empresarial que se pretende brindar.

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Problemática
• Necesidad de información meteorológica (también climática)
• En tiempo real
• homogénea (sensores, muestreo, unidades de medida).
• consistente (observatorios adecuados)
• representativa y bien distribuida (espacialmente)
• continua (ubicación, instrumental, calibración, forma y
tiempo de observación )

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SOLUCIÓN:
Sistematización, centralización, estandarización y control de calidad de
los datos climáticos y meteorológicos, disponibles en tiempo real para
su posterior utilización para generación de información útil: RedMeteo.

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Características del producto








Captar distintas fuentes de datos
Homogeneizar los datos meteorológicos
Detección temprana de fallas de los sensores
Generación de datos diarios
Validar los datos meteorológicos
Completar series meteorológicas
Tener disponible la información

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Variables
Temperatura del aire
Humedad relativa
Presión atmosférica
Dirección del Viento a 2 m/10 m
Velocidad del Viento a 2 m/10 m
Precipitación
Radiación solar
Temperatura del suelo
Humedad del suelo

Humedad de la hoja
Evapotranspiración
Precipitación efectiva
Temperatura de punto de rocío
Duración del follaje mojado
Heliofanía

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Entrada de datos

SMN FTP

SMN WEB

Datos Diarios

SMN FTP

Red Pluviométrica

Datos Horarios

RedMeteo
Base de datos

Datos Diarios

Aplicaciones

INTA

Estaciones Convencionales
FruTIC - ADCON


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Fuentes
SMN

INTA

• Modo de transferencia: FTP/captura sitio web

• Modo de transferencia: e-mail

• Formato de envío: archivos de texto plano

• Formato de envío: archivos de texto plano

• Disponibilidad: datos horarios/diarios

• Disponibilidad: datos diarios

• Zona horaria de captura: UTC-3

• Zona horaria de captura: UTC-3

• Sensores/variables:

• Sensores/variables:

• Temperatura del aire [°C]

• Temperatura media del aire [°C]

• Humedad relativa [%]

• Temperatura máxima del aire [°C]

• Presión atmosférica [hPa]

• Temperatura mínima del aire [°C]

• Dirección del viento a 10 m [°]

• Velocidad del viento a 10 m [km]

• Velocidad del viento a 10 m [km/h]

• Precipitación acumulada [mm]

• Precipitación diaria [mm]

• Humedad relativa [%]

• Heliofanía [hs]

• Radiación Global [Mj/m2]

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Fuentes
Adcon
• Modo de transferencia: addUPI
• Formato de envío: archivo XML
• Disponibilidad: datos instantáneos/horarios
• Zona horaria de captura: UTC-3
• Sensores:
• Presión barométrica [hPa]
• Humedad de la hoja a 5 cm. de altura [U]

• Temperatura del suelo a 10 cm. de
profundidad [°C]

• Precipitación [mm]

• Temperatura del aire en casilla a 1.5 m de
altura [°C]

• Radiación solar a 2 m de altura [W/m2]

• Dirección del viento a 2 m de altura [°]

• Humedad relativa a 1.5 m de altura [%]

• Velocidad del viento a 2 m de altura [km/h]

• Humedad del suelo en los 10 primeros cm
de profundidad [%vol]

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Compra de estaciones
ADCON Telemetry modelo A753 addWAVE GSM/GPRS

• Sensores de características profesionales
• Capacidad de transferencia automática
• Con soporte en Argentina
• Autonomía total del sistema sin perdida de datos de 10 días
• Configuración abierta para su expansión o mantenimiento

• Capacidad de poder obtener los datos desde redMeteo
• Funcionalidades para su gestión remota
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•Datos meteorológicos de estaciones propias
Integración de datos meteorológicos de otras redes y
estaciones

Colonia San Francisco
Estación ADCON Telemetry
FruTIC

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Colonia La Argentina
Estación ADCON Telemetry
FruTIC


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AddUppy es un protocolo de comunicación propietario

-capa de aplicación (OSI, Open System Interconnection).
El protocolo realiza las llamadas desde un cliente al servidor. solicitudes HTTP hacia
el servidor
método GET devuelven un documento XML.


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RED DE DATOS METEOROLÓGICOS

Villa del Rosario

ACDOM

FTP

GPRS

Aseagro

SMN

Repositorio
Temporal de Datos
Horarios

Datos Diarios

addUPI

FTP

Repositorio
RedMeto: Datos
Horarios y Datos
Diarios.

Control de calidad y
Estimación de Datos

Modulos de Captura
Captura de sitio Web
INTA Castelar

E mail

Estaciones Privadas Davis

Estaciones Privadas Davis
con módulo IP

Email o ftp

Repositorio
Temporal de Datos
Diarios

Datos Horarios

Weatherlink.com
Federación.net
Aplicación Web

Estación Meteo

Observador Meteo

Tres tipos de datos:

Datos Crudos

Datos Horarios

Datos Diarios


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Generación de dato horario







todas las mediciones del sensor
se le asigna el mismo valor al inicio de la hora
validaciones inherentes a las características del fenómeno en análisis.
validaciones del tipo lógicas o de ocurrencias probables
El muestreo escaso
la máxima variabilidad de un valor medido con respecto al próximo anterior.

Datos Horarios:
•uniformidad de unidad de medidas
• identificados por la estación, la variable, la fecha y hora
• calificados en su calidad.

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Generación de Datos Diarios:
• Tratamiento especial según variable.
• Procedimientos similares al que se realiza una estación convencional.
• Obtención del Dato Horario según el rango del día i al dia i+1:
temperaturas máxima y mínima, humedad relativa y la presión atmosférica 3:00UTC a 3:00 UTC
temperatura media 0:00UTC a 0:00 UTC
velocidad media del viento y la precipitación12:00 a 12:00 UTC

Sistema de validación de Datos.
Con el objetivo de tener un control de calidad de los datos meteorológicos en el que al final del
procedimiento se pueda asociar a cada dato archivado un código (flag) que certifique su validez o
la sospecha de dato errado o anómalo basado en el control efectuado.
En este análisis se consideraron tres fuentes de variabilidad, por las que son evaluados cada uno de los
datos:
-método interanual
-método temporal
- método espacial


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Sistema de validación de Datos.
Métodos

Dato

Validación gruesa según rango de sensor

Crudo instantáneo

Validación gruesa según máxima variabilidad esperada

Crudo instantáneo

Validación gruesa según parámetros de la estación meteorológica

Horario / Diario

Validación según parámetros de la estación meteorológica y el mes

Horario / Diario

Validación fina por método interanual para temperaturas

Diario

Validación fina por método interanual para días lluviosos

Diario

Validación fina por método interanual para días secos

Diario

Validación fina por método temporal

Diario

Validación fina por método espacial

Diario

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Estimación de datos
Variables Estimadas
Temperatura del aire

Mínima/Media/Máxima

Precipitación

Acumulada

• Faltantes

Radiación solar

Media

• Erróneos

Duración del mojado foliar

Hs

Evapotranspiración

Media

Precipitación efectiva

Media

Temperatura de punto de rocío

Media

Acumulación térmica o Grados Días

Media

• Se estiman datos

• No medidos por la estación

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Para cada estación de la zona a la que pertenece el dato a estimar, armar la
media y el desvío para estandarizar las series de dicha zona.
•Estandarizar los datos de las series de la zona
•Armar vectores de -45 a +45 días alrededor del dato a rellenar
•Armar los coeficientes del sistema de ecuaciones para resolver la regresión
múltiple entre las estaciones de la zona
•Resolver el sistema de ecuaciones. Para esto se utiliza el método de GaussJordan.
•Generar el dato a partir de la regresión estimada.
•Desestandarizar la variable.
•Si se trata de la precipitación se debe calcular la probabilidad de día lluvioso.
•Si existe la probabilidad de un día lluvioso, entonces se estima el valor de igual
forma que la temperatura.

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REGRESIÓN LINEAL MULTIPLE

generado = b0+b1x1+b2x2+..bkxk
generado = generado * desvío(base) + media(base) (desestandarizo)
Calculo el R2 para tener información respecto a la bondad
del modelo. Cuan bueno es el modelo para predecir

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Evapotranspiración




Estima por la Fórmula ecuación de FAO Penman-Monteith publicada en FAO 56.
Penman con la misma metodología que utiliza el modelo WOFOST/CGMS
Hargreaves (FAO 56) [6] donde sólo se necesita contar con los valores de Temperaturas y
radiación solar global.

Radiación



Black ( heliofanía)
Bristol & Campbell ( temperatura máxima y mínima.)

Temperatura de punto de rocío


Estima por la Fórmula ecuación de FAO publicada en FAO 56.

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Se procesaron las distintas zonas obteniendo series consistentes que mantienen la distribución
original de la serie. Esto se ejemplifica en los siguientes gráficos de Distribución de Frecuencias,
realizados sobre la estación Sauce Viejo Aero, una vez validada y rellenada en Temperatura
Máxima y Precipitación.
D is tribuc ión de la v ariable T m áx im a c on los v alores rellenados (S auc e V iejo)

Distribución de la Precipitación con datos rellenados (Sauce Viejo Aero)

4000

10000

3500

8000
3000

N o of obs

N o o f ob s

2500

2000

6000

4000
1500

1000

2000
500

0

0
0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

-20

0

20

40

60

80

100
Precipitación

T m áx im a

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120

140

160

180

200

220


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Duración de follaje mojado
•se estima en horas evaluando el tiempo en que la humedad de la hoja supera las 3U para cada
día.

Precipitación efectiva
•Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria (INIA Uruguay) por medio del cálculo del
escurrimiento superficial así la precipitación efectiva se considera el valor de la precipitación
menos el escurrimiento. El escurrimiento superficial se estima
según el método del índice de precipitación antecedente, siendo el caso de que algunas de
estas
•ecuaciones resulten en valores negativos, el escurrimiento se considera igual a cero (0).

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Arquitectura compuesta por capas, las cuales proveen determinados servicios y consumen otros de
las demás capas.

-componentes claves del Diseño de Arquitectura, donde se pueden observar las capas:
Planificación de Tareas, Captura de datos, Funcionalidad núcleo, Persistencia y Servicios.


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Desarrollado en JAVA
Sistema de gestión de tareas, QUARTZ.
Persistencia JDBC
Servicios log4j (para el inicio de sesión de la aplicación)
Librerías apache commons (gestión de transferencias sobre distintos protocolos y para el
procesamiento de los archivos de texto planos).
Por último se ha utilizado ECLIPSE como entorno de desarrollo y MAVEN para la gestión del
proyecto.
Arquitectura capaz de dar soporte a las solicitudes de datos por medio de una aplicación J2EE
(con tecnología J2EE 1.4, Java EE 5.0 y Spring) que provee mediante session beans de acceso
remoto distintos servicios relacionados a datos meteorológicos.

RedMeteo brinda Servicios a FruTIC, mediante una aplicación EJB, que incluye componentes de lógica
de negocios (fachadas a servicios, managers y helpers) los que se acceden en forma remota mediante
RMI, de modo que pueda ser integrado a aplicaciones que consuman los servicios de Redmeteo.
Además incluye componentes de acceso a dato (con tecnologías JPA o JDBC para el acceso la base de
datos y Store Procedures PL/SQL en el motor de de base de datos para mejorar el desempeño de la
aplicación cuando se realizan consultas muy complejas), y modelo de objetos (consiste en DTOs
utilizados para recibir parámetros o retornar registros en los servicios de Redmeteo).


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Sistema FruTIC
Meteorología


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• Detecta automáticamente heladas Meteorológicas y Agronómicas.
• Seguimiento horario de las temperaturas mínimas (21 a 11 Hs Argentina).
• Verifica el tiempo de helada para cada valor de temperaturas ( <= 0ºC, -1 ºC, 2 ºC, -3 ºC y -4 °C)
• Se estiman las Horas-grado bajo cero en casilla, la cual representa el área de la
superficie delimitada por la curva térmica y 0° C si se tienen varios valores de
temperaturas medias durante el transcurso de la hora.

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ALTER RATER:
un modelo predictivo sobre la evolución de las condiciones predisponentes

Variables consideradas:
 rango de temperaturas.
horas de mojado foliar.
 mm diarios de lluvia.

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Alter Rater


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Cancrosis
Ecuaciones Predictivas de la Intensidad de la Cancrosis de los Citrus
en base a Variables Meteorológicas
Moschini, Canteros, Martínez.
INTA

Variables consideradas:
 acumulación térmica (temperaturas) >10ºC
dias de lluvia >12mm

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• Balance hidrológico Seriados.
•Alertas Meteorológicas y Notificaciones por SMS


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Calendario de Riego Metodología FAO publicada en ESTUDIO FAO RIEGO Y
DRENAJE 56 “Evapotranspiración del cultivo. Guías para la determinación de
los requerimientos de agua de los cultivos”
•Determinación de sus constantes hídricas: capacidad de campo y punto de marchitez.
•Profundidad raíces
•Identificación del número y espesores de sus horizontes

Racionalizar el uso del riego
Justificación técnica y documental sobre la decisión de regar
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Monitoreo de Humedad de Suelo
Recomendación adecuada de riego


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Alertas: Información en tiempo real


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SIGA INTA
RedMeteo
FruTIC

SIGA
El protocolo SOAP


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Muchas Gracias por su atención!