INSTRUMENTOS METEOROLOGICOS

Desempeño del sistema

En un programa de monitoreo es muy importante monitorear las variables meteorológicas adecuadas, que son representativas de las condiciones de dispersión atmosférica en una determinada ubicación. Así mismo, es importante asegurar un desempeño adecuado del monitoreo para la obtención de datos representativos. La exactitud y las características de las respuestas de los sistemas de monitoreo meteorológico son factores importantes para definir el desempeño del sistema.

Exactitud del sistema

La exactitud del sistema es el monto en que una variable medida se desvía de un valor aceptado como válido o estándar. La exactitud se puede concebir para un componente individual o para el sistema general. Por ejemplo, la exactitud general de un sistema de medición del viento incluye las exactitudes del componente individual de un anemómetro de cubeta o de hélice, circuito electrónico colocado como un condicionador de señal y registrador de datos.

El cuadro 5-1 enumera valores de exactitud recomendados para los sistemas in situ de monitoreo meteorológico destinados a aplicaciones de estudios de calidad del aire. Están establecidos en función de los valores de exactitud del sistema general, ya que los datos usados en los análisis de calidad del aire son los del sistema de medición. El cuadro 5-1 también incluye las resoluciones recomendadas de medición; es decir, los aumentos mínimos visibles. Estas resoluciones son necesarias para mantener los valores recomendados de exactitud.

Las especificaciones y resoluciones relativas a la exactitud presentadas en el cuadro 5-1 se pueden aplicar al sistema primario de medición (el más recomendable es uno digital basado en un microprocesador). En el caso de los sistemas análogos usados como reservas o backups, los límites de exactitud recomendados en el cuadro 5-1 pueden aumentar en 50%. Las resoluciones de estos sistemas deben ser adecuadas para mantener los valores recomendados de exactitud.

Cuadro 5-1. Valores de exactitud y resoluciones recomendadas para el sistema

Características de las respuestas de los sensores meteorológicos in situ

Las características de las respuestas ayudan a definir la velocidad con la que un instrumento responderá a los cambios de las variables meteorológicas. Es necesario conocer algunas características de las respuestas de los sensores meteorológicos propuestos para los programas de monitoreo in situ a fin de garantizar que los datos recolectados sean apropiados para la aplicación deseada.

Las siguientes definiciones se aplican para términos generalmente relacionados con las características de respuesta del instrumento y las propiedades inherentes a los sensores meteorológicos:

Calma - Cualquier velocidad promedio del viento por debajo del nivel umbral de inicio de la velocidad del viento o del sensor de dirección, el que sea mayor.

Razón de amortiguamiento - El movimiento de una paleta de viento es una oscilación amortiguada y la razón en la que disminuye la amplitud de las oscilaciones sucesivas es independiente de la velocidad del viento. La razón de amortiguamiento es la razón de la oscilación real y la oscilación crítica, que es la medida de una resistencia mecánica de la paleta al movimiento.

Distancia de retardo - Es la longitud de una columna de aire que pasa por una paleta de viento tal que esta responderá a 50% de un cambio angular repentino en la dirección del viento.

Constante de distancia - La constante de distancia de un sensor es la longitud por donde pasa el fluido requerido para causar una respuesta a un determinado cambio en la velocidad del viento. La constante de distancia es una característica de los anemómetros de cubeta y de hélice (rotativos).

Rango - Es un término general usado para identificar los límites de operación de un sensor, dentro del cual muchas veces se especifica la exactitud.

Nivel umbral (velocidad inicial) - La velocidad del viento a la que un anemómetro o paleta empieza a trabajar según sus especificaciones.

Constante de tiempo - Período requerido para obtener la respuesta de un sensor a un determinado cambio en el parámetro que mide.

El cuadro 5-2 enumera las características recomendadas para las respuestas de los sensores con miras a aplicarlas en modelos de regulación.

Cuadro 5-2. Características recomendadas de las respuestas para los sensores meteorológicos