Estações Meteorológicas Convencionais 1 – Introdução ... - cesnors

Estações Meteorológicas Convencionais
1 – Introdução
Observação dos fenômenos meteorológicos que ocorrem na troposfera ao nível
da superfície terrestre.
Pode ser feita por instrumentos com leitura direta ou através de instrumentos
registradores.
As leituras devem ser sistemáticas, ou seja, padronizadas no tempo; uniformes
ou seja, com pessoas treinadas e devem ser ininterruptas, ou seja, não falhar.
No Brasil, na rede oficial as leituras são feitas às 9, 15 e 21 horas de Brasília que
correspondem as 12,18 e 24 horas GMT.
2 – Conceito
Local onde é instalado convenientemente um conjunto de instrumentos que
descrevem de maneira sucinta as condições meteorológicas ocorrentes no momento da
observação.
3 – Classificação das estações meteorológicas de superfície quanto à finalidade:
a) Estação sinótica = objetiva a previsão do tempo. As medições realizadas são direção
e velocidade do vento, temperatura do ar, umidade relativa do ar, chuva, pressão
atmosférica, nuvens, geadas. As leituras são realizadas as às 9, 15 e 21 horas.
b) Estação climatológica = tem por finalidade obter dados para determinar o clima de
uma região, após um histórico de no mínimo 30 anos de observação. As medições
realizadas são direção e velocidade do vento, temperatura do ar, umidade relativa do ar,
chuva, pressão atmosférica, nuvens, geadas, temperatura do solo, evapotranspiração,
orvalho, evaporação e radiação solar. As leituras são realizadas ás 9, 15 e 21 horas.
c) Estação agroclimatológica = tem por finalidade fornecer informações para estudar a
influencia do tempo (elementos meteorológicos) sobre as culturas, além de realizar
observações que determinam o crescimento e desenvolvimento das culturas.
4 – Instalação de uma estação meteorológica
4.1 - Escolha do local – Deve ser representativo da região. Tem abrangência de cerca
150 km 2 ao redor da estação. Requisitos da área: a) exposição aos ventos gerais da
região, devendo-se para não instalar em fundo de vale; b) deve apresentar horizontes
amplos, ou seja, não podem ter barreiras que impeçam a incidência da radiação solar ou
que modifiquem o vento; c) distante de cursos d’água pois modificam o balanço de
energia; d) o solo deve ser representativo da região, plano, que não acumulem água e
deve ser gramada a fim de minimizar o efeitos das diferentes texturas.
4.2 – Localização geográfica – Deve possuir as coordenadas geográfica ou seja, latitude,
longitude e altitude.
4.3 – Orientação: o acesso da estação deve ser voltado para o sul.
4.4 – Montagem: a área que os aparelhos devem ocupar deve ser tal que evite o
sombreamento ou interfer6encia de um equipamento sobre outro. A estação deve ser

cercada a fim de evitar animais na área. A tela deve ser de arame galvanizado com
malha de 5cm e 1,5m de altura (OMM). O terreno deve ser plano, gramado e bem
drenado. Junto a estação deve existir uma casa de alvenaria que tem por finalidade
conter os instrumentos de medida de pressão, além do rádio amador.
4.5 – Localização dos instrumentos: a finalidade é que um instrumento não interfira na
medição do outro. Na porção norte devem ficar os instrumentos que não podem ser
sombreados como o heliógrafo, actinógrafo, geotermômetros, tanques de evaporação,
pluviômetros e evapotranspirômetros. Na porção central deve ser instalado o abrigo
meteorológico, o qual deve ter a porta voltada para o sul. Na porção sul devem ser
instalados os aparelhos mais altos como, por exemplo, o anemômetro.
4.6 – Cuidados gerais
A grama deve ser cortada periodicamente a fim de se manter a 10cm evitando-se
o sombreamento de equipamentos como por exemplo o radiômetro de Gun-Belani. Os
equipamentos devem ser calibrados periodicamente. Cercas e mourões devem ser
pintados de branco e as portas da estação e do abrigo devem ser mantidas fechadas.
5 – Instrumental
5.1 – Heliógrafo
Características gerais – mede o número de horas durante o dia que os raios solares
atingem diretamente a superfície da terra num determinado local.
Descrição – compõem-se de uma perfeita esfera de cristal suspensa em suporte
semicircular, tendo por baixo uma armação metálica em forma de concha, na qual
existem seis ranhuras onde são colocadas as tiras de papelão. A tira curva comprida é
utilizada da metade de outubro até o fim de fevereiro. A tira reta é utilizada do princípio
de março até o meado de abril e do princípio de setembro até a metade de outubro. A
tira curva curta é utilizada da metade de abril até o fim de agosto.
Instalação – pilar em alvenaria de 1,0 x 0,3 x 0,3m, rebocado e esboçado, devendo ser
bem nivelado na sua base, as faces laterais devem ficar orientadas para o N,S,L,W. Os
ajustes devem existir a fim da boa carbonização da fita, devendo estar em nível, ou seja,
concentricidade, meridiano e latitude.
Manejo – a tira curta é colocada na ranhura mais curta do aparelho; a tira reta na
ranhura do centro e a tira comprida mais próxima ao pólo inferior do aparelho. A tira
deve ser substituída na leitura das 21 horas.
5.2 – Actinógrafo
Características gerais: determina a quantidade de energia que atinge a superfície na terra
(cal cm 2 dia -1 ). É denominada de radiação solar global.
Descrição: o elemento sensível a radiação é protegido por uma cúpula de vidro que
aciona um sistema de alavancas que registra a energia sobre um papel colocado sobre
um tambor acionado por meio de relojoaria. A radiação é recebida por três placas
bimetálicas uma enegrecida e duas brancas, que através de suas dilatações geram
energia.

Instalação: mesmo do heliógrafo.
Utilização - uma caloria = energia necessária para elevar 1 grau centígrado a
temperatura de um grama de água em qualquer instante do dia. A troca de fase de um
grama de água a 20 o C, requer 585 Kcal, conhecida como calor latente de evaporação.
5.3 – Abrigo meteorológico
Características gerais – tem por finalidade manter os instrumentos secos, livres da
precipitação e insolação.
Descrição – caixa de teto duplo, parede de venezianas com porta também de venezianas
que deve estar na direção sul. Deve ser de madeira e pindado de branco.
Instrumentos – termômetro de máxima, mínima, evaporímetro de piche, psicrômetro,
termohigrômetro.
Instalação: terreno plano, coberto de grama rasteira. A base deve ficara altura de 1,20m
do solo. Deve ser nivelado sobre um cavalete ou pilar de alvenaria.
a)Termômetro de máxima
Características gerais – mede a temperatura máxima do dia à sombra.
Descrição – o elemento sensível é um bulbo cheio de mercúrio ligado um tubo capilar
que tem uma constrição nas proximidades da união com o bulbo. Aquecendo-se o
mercúrio o capilar dilata-se. Resfriando-se tende a voltar mas fica restrito no capilar. A
leitura é dada pela dilatação que registra a temperatura.
Instalação – no abrigo meteorológico em posição horizontal, levemente inclinado, junto
com o de mínima.
Utilização – temperaturas extremas interferem no crescimento e desenvolvimento de
plantas. A leitura é realizada às 21 horas.
b)Termômetro de mínima
Características gerais – mede a temperatura mínima do ar à sombra.
Utilização – elemento sensível é o álcool. Dentro do álcool há uma pequena peça de
material em forma de halter que se movimenta quando a coluna retrocede em direção ao
bulbo. O halter deve estar junto ao menisco que se forma com o álcool. Por isso deve
ser movimentado nas horas mais quentes do dia.
Leitura – 9 horas.
c) Termohigrógrafo
Características gerais – registrar continuamente a temperatura do ar e umidade relativa
do ar à sombra.
Descrição – faixas de temperatura = -15 a +/- 40 o C, com resolução de 0,5 o C.
Umidade relativa do ar: 0 – 100% com resolução de 3%, entre 20 e 80% nos extremos.
Instalação – Abrigo meteorológico
Manejo – calibração dos sensores, sendo cabelo humano para a umidade relativa e a
temperatura do ar é medida por sistema bimetálico.
d) Psicrômetro
Descrição – aparelho constituído de dois termômetros. Um fluxo de ar pode ser forçado
a passar nos bulbos dos termômetros – ventilação forçada. Um termômetro fornece a
temperatura do ar (t). O segundo é coberto com uma gaze ou cadarço de algodão que é
umedecido com água destilada (tw). O ar passa e retira a umidade.

Instalação dentro do abrigo meteorológico em suporte próprio.
Utilização – Depressão psicrométrica = diferença entre (t – tw). Importante no cálculo
de tensão de vapor do ar e umidade relativa do ar.
∆Hgt
Y = ----------
(t-tw)
Y = 0,485 mmHg/ o C (em média)
Y = Constante psicrométrica
d) Evaporímetro de Piche
Considerações gerais: mede a evaporação potencial do ar a sombra.
Descrição: tubo cilíndrico em vidro de 35cm de comprimento e 1,5cm de diâmetro
externo. Graduado em 30cm3 com divisões a cada 0,1cm3. Apresenta uma extremidade
fechada denominada olhal que tem por finalidade pendurar o instrumento. A outra
extremidade, a inferior é aberta e dispõe de uma presilha para fechá-la por meio de um
disco circular de papel absorvente com espessura de 30mm e 0,5mm de diâmetro,
fixado por capilaridade e mantido pela presilha.
Instalação – no abrigo meteorológico.
Os dados coletados, ou seja, a evaporação medida não leva em consideração os valores
de radiação solar. A evaporação é sensível a velocidade do vento e mantém relação
inversa com a umidade relativa do ar e não apresenta nenhuma relação com a
evapotranspiração.
5.4 – Tanque classe A
Características gerais – servem para determinar a capacidade evaporante da atmosfera a
fim de medir a evaporação de uma superfície livre de água.
Descrição – diâmetro de 1,219m por 25,4cm de altura – chapa galvanizada número 22.
Assentado sobre caibros (estrado) nivelados com vãos cheios de terra. É constituído
ainda por:
Poço tranqüilizador: nivelado, onde se faz a leitura com aparelho chamado micrômetro
de gancho assentado em cima do poço tranqüilizador.
Em casos especiais deve-se colocar tela de arame hexagonal para evitar entrada de
galhos, folhas e pássaros. Nesse caso deve-se fazer a correção da leitura. Outro tanque
deve estar junto a fim de servir de depósito de água.
No tanque principal deve-se ter um termômetro de máxima e mínima flutuando sobre a
água do mesmo. Tornasse necessário um anemômetro para medir a velocidade do vento.
Manejo e operação – enche-se o tanque até 5cm da borda superior . O nível de medida
permitida é 7,5cm a partir da borda superior, ou seja, a cada 25mm de evaporação devese
recolocar água no mesmo.
O micrômetro tem precisão de 0,01 a 0,02mm.
Horário da leitura – 9 horas.
Utilização:
ECA(n) dia = leitura (n-1) + precipitação (n)
n = dia
Fator de correção – 0,6 a 0,8
5.5 – Pluviômetro
Finalidade – determina a precipitação pluvial (mm).

A altura de chuva é dada pela razão entre o volume inicial e a superfície em questão
Descrição – O mais comum é “Ville de Paris”. O recipiente é tronco cônico com área de
captação e torneira na parte afunilada inferior.
Instalação – em suporte a 1,5m em nível.
Manejo – após a chuva coletar e medir em proveta.
5.6 – Pluviôgrafo
Finalidade – registrar a cada instante de tempo a precipitação pluvial, informando sobre
o total de chuva e a intensidade (mm/h).
Descrição – boca de captação de 200cm 2 que vai descarregar a água em um depósito
que possui uma bóia. A medida que o depósito se enche de água, a bóia se eleva,
acionando uma pena que registra a precipitação num gráfico acoplado em um tambor. O
tamanho do depósito é limitado em 10mm. Na extremidade inferior possui um sifão
para escoar a precipitação captada.
Manejo - dar corda no sistema, trocar o gráfico, esgotamento do reservatório, trocar a
pena e observar a tinta da pena.
5.7 – Catavento
Finalidade – dar a direção e sentido do vento. Alguns podem dar a velocidade expedita
do mento (m/s).
Descrição – vão metálico o qual tem em uma extremidade terminal em forma de cone
que indica o sentido de onde vem o vento e na outra extremidade duas aletas separadas
por um ângulo de 22 o . O conjunto é móvel juntamente com um ponteiro que indica
sobre uma parte fixa a direção do vento. Na parte fixa estão os pontos cardeais e os
números representativos da direção do vento.
Instalação – canto sul a 8 – 10m.
Tipos:
1 – Biruta = dá o sentido, a direção do vento e ainda uma idéia de velocidade.
2 – Catavento tipo Wild = superfície metálica que sempre está perpendicular à direção
do vento. A velocidade é dada pela deflexão da superfície.
5.8 – Anemômetro de concha ou caneca
Descrição – três a quatro conchas, instaladas sobre um eixo vertical fixado a uma
engrenagem que movimenta um mostrador. Os dados são acumulados e divididos pelo
período.
5.9 – Anemôgrafo universal
Características gerais – registra continuamente a intensidade do vento bem como a
direção e o sentido.
Sensor dines = determina a velocidade instantânea do vento – rajadas.
Robinson = integrador da trajetória.
5.10 – Geotermômetro
Características gerais – determina a temperatura do solo.
Descrição – haste de vidro que apresenta uma saliência que é o ponto de referência que
deve ficar na superfície da terra. É fixado em suporte específico. Apresenta um bulbo
que deve ser enterrada no solo a profundidade desejada. As profundidades mais comuns
são: 2,5; 10 e 20cm na disposição leste/oeste. A menor profundidade deve ser colocada
no lado oeste. A extremidade superior da haste deve apontar para o norte. A variação da
medição é de -13 a 60 o C, com subdivisões de 0,2 o C, podendo-se estimar até 0,1 o C.

5.11 – Lisímetros
Considerações gerais – determina a evapotranspiração real das culturas.
5.12 – Evapotranspirômetros
Considerações gerais – determina a evapotranspiração potencial da cultura.