Introducere in meteorologie si climatologie. Organizarea unei statii meteorologice (Platforma meteorologica standard). Activitatea meteorologica.

Introducere in meteorologie si climatologie. Organizarea unei statii meteorologice (Platforma meteorologica standard).  Activitatea meteorologica.

• Definitii
• Scurt istoric meteo-climatologic
• Reteaua de statii si posturi meteorologice din Romania, A.N.M.
• Organizarea unei statii meteorologice
• Platforma meteorologica
• Modul de efectuare a observatiilor meteorologice la statii

Bibliografie:

• Sterie Ciulache, "Meteorologie. Manual practic", Facultatea de Geologie- Geografie, Bucuresti.

Definitii:

Meteorologia este stiinta care studiaza atmosfera atat din punct de vedere al insusirilor straturilor care o compun, al originii si compozitiei, cat si in ceea ce priveste proprietatile acesteia (de natura fizico-chimica, biologica etc.); etimologia termenului este legata de cuvantul grecesc "meteoron" - proces, fenomen atmosferic.

Climatologia este ramura care se ocupa atat cu stabilirea factorilor de geneza pentru climatele Pamantului (factori radiativi, dinamici, fizico-geografici, antropici) cat si cu distributia acestora pe suprafata planetei; etimologia termenului este legata de cuvantul grecesc "klima" - inclinare.

Atmosfera este invelisul de gaze al Pamantului care contine in suspensie cantitati variabile de particule in diverse stari de agregare (in principal lichide, dar si solide).

Instrumentul permite determinari instantanee, care solicita prezenta unui utilizator, valorile fiind citite pe scara gradata (instrumentele au terminatia -"metru").

Aparatul necesita un dispozitiv automat de inregistrare, cu o parte receptoare, o parte de transmisie si o parte inregistratoare. Variatiile parametrului atmosferic sunt transcrise pe o diagrama (termograma, pluviograma etc) (aparatele au terminatia -"graf").

Scurt istoric meteo-climatologic:

• In perioada antica ideile privitoare la intamplarile atmosferice aveau caracter filosofico-descriptiv si se refereau la evenimente cu caracter spectacular, mai ales manifestari extreme in aspectul vremii si al climei.
• In secolul IV d. Hr. apare prima lucrare de "specialitate": "Meteorologica" lui Aristotel (anul 364 d. Hr.).
• Galileo Galilei inventeaza primul instrument meteorologic - termometrul (care functiona pe baza de apa).
• Viticultorii francezi din zona Bordeaux fac primele observatii referitoare la periodicitatea (ciclicitatea) climei.
• Dupa 1856 se pune pentru prima data problema existentei unei retele de statii si posturi meteorologice care sa permita supravegherea unor teritorii cat mai extinse.
• In 1887 se infiinteaza Organizatia Meteorologica Internationala (O.M.I.) care in 1951 devine O.M.M.
• In 1932 Jacob Bjerkness realizeaza primul sistem de inscriere a datelor meteorologice in cadrul hartilor, ceea ce a facut posibila comunicarea intre meteorologi.
• In 1948 se realizeaza primul ordinator stiintific, E.N.I.A.C., cu ajutorul caruia s-a trecut la un nou concept si noi metode ale prognozelor de vreme N.W.P. (Numerical Weather Prediction), prognozele numerice.
• Se lanseaza primul satelit meteorologic T.I.R.O.S., cu ajutorul caruia se pun bazele celui mai complet sistem de observare a atmosferei.

In Romania primele referiri cu privire la evenimente meteo-climatice extreme apartin cronicarilor (Miron Costin; Grigore Ureche in "Letopisetul Tarii Moldovei", in care face referiri la apele mari din anul 1504  si la seceta din anul 1585; Dimitrie Cantemir in "Descriptio Moldaviae").

Sunt consemnate observatii meteorologice - mai mult sau mai putin sistematice -, la Iasi (inca din 1770), la Bucuresti (incepand cu 1773), la Sibiu (incepand din 1789), la Cluj (incepand cu 1833), la Sulina (incepand cu 1857), la Giurgiu (incepand cu 1863), la Timisoara (incepand cu 1874), la Galati si la Braila (incepand cu 1878).

La 30 iulie 1884 se organizeaza si functioneaza Institutul Meteorologic Central (I.M.C.) care in timp va primi si alte denumiri (I.M.H., I.N.M.H., I.N.M.H.G.A, A.N.M.).

Reteaua de statii si posturi meteorologice din Romania, A.N.M.:

In Romania activitatea de supraveghere si cercetare a atmosferei se desfasoara pe baza existentei unui sistem integrat, capabil atat pentru a face posibila cuantificarea sau masurarea elementelor meteorologice, efectuarea de observatii vizuale (ambele standardizate la nivel mondial) cat si pentru stabilirea calitatii aerului pentru diferite spatii geografice. In cadrul acestui sistem, programele nationale A.N.M. sunt subordonate directivelor O.M.M. (exista programe in care Romania este partener direct).

Primele statii meteorologice de pe teritoriul tarii noastre au inceput sa functioneze in secolul al XIX-lea, in 1859 infiintandu-se statia meteorologica de la Sulina in cadrul Comisiei Dunarene (condusa de inginerul Kuhll).

In anii urmatori se infiinteaza alte statii meteorologice in orasele Bistrita in 1864, Reghin in 1868, Orsova in 1871, Baia Mare in 1871, Targu Mures in 1878, Timisoara in 1873, Miercurea Ciuc in 1873, Odorhei in 1874, Alba Iulia in 1875 etc.

In perioada 1884-1908 se infiinteaza 66 de statii climatologice si 384 posturi pluviometrice in zona montana.

Primul razboi mondial a determinat distrugerea unei bune parti din reteaua statiilor meteorologice, producandu-se o intrerupere a sirului de date meteo pentru intervalul 1916-1926, cu exceptia statiilor de la Sulina si cea de la Bucuresti-Filaret, care si-au pastrat continuitatea observatiilor.

Din 1926-1927, are loc o reorganizare a retelei de statii meteorologice, astfel incat, in mod treptat se reia activitatea de observatii.

In 1936, functioneaza peste 30 de statii sinoptice, 180 statii climatologice si 1100 puncte pluviometrice.

Dupa cel de-al doilea razboi mondial se infiinteaza statii meteorologice pe masivele montane Tarcu, Semenic, Rarau, Toaca, Lacauti si Vladeasa.

In 1951, Romania ia parte ca membru fondator la primul Congres al Organizatiei Meteorologice Mondiale, organizatie specializata a ONU.

Astazi, in structura retelei intra: 125 statii cu program sinoptic, 123 statii cu program climatic, 3 statii de radiosondaj (Bucuresti - Baneasa, Constanta, Cluj-Napoca), 7 statii radar (Bucuresti - Baneasa, Constanta, Iasi, Cluj-Napoca, Oradea, Craiova, Timisoara), 23 de statii cu platforme pentru sondajul cu balonul pilot, 6 statii cu program de radioactivitate, 55 de statii cu program agrometeorologic, 8 statii cu program actinometric, o statie pentru prelucrarea datelor transmise de satelitii meteorologici si una pentru masurarea electricitatii (Bucuresti - Afumati).

In plan national, A.M.N. a impartit teritoriul tarii in mai multe sectoare numite C.M.R. (Centre Meteorologice Regionale). Denumirea acestora este similara si se suprapune peste marile provincii istorice: Muntenia, Banat Crisana, Transilvania Nord, Transilvania Sud, Oltenia, Moldova, Dobrogea.

In cadrul C.M.R., activitatea se desfasoara prioritar la nivelul centrelor de prevedere a vremii (CPV), precum si a statiilor meteorologice. Subordonate statiilor meteorologice sunt posturile meteorologice cu o dotare mai redusa.

Organizarea unei statii meteorologice:

O statie meteorologica se compune de regula dintr-o cladire (CL) in interiorul careia se afla si biroul observatorului (B), o platforma meteorologica (PL. MET.) si doua parcele meteorologice (P1 si P2).

In biroul statie se fac determinari ce vizeaza valorile presiunii atmosferice folosindu-se barometrul cu mercur; are loc verificarea exactitatii datelor inregistrate; se transcriu datele de observatie din registrul de statie in tabelele meteorologice; se descifreaza diagramele de la aparatele inregistratoare (termograme, higrograme, pluviograme, barograme etc.).

Pe parcelele meteorologice se efectueaza determinari privind structura si densitatea zapezii dar si masuratori ale grosimii stratului de nea.

Platforma meteorologica reprezinta suprafata de teren special amenajata pe care sunt instalate majoritatea instrumentelor si aparatelor meteorologice cu care se efectueaza la statii cea mai mare parte a observatiilor meteorologice.

Conditiile generale de amplasare a statiilor meteorologice:

Statiile meteorologice se instaleaza in camp deschis, pe un teren neted si care sa permita o cat mai buna vizualizare a spatiului din jur.

Trebuie sa se tina seama de reprezentativitatea in raport cu ansamblul conditiilor fizico-geografice aferente unitatii de relief in care se gaseste statia (datele obtinute vor fi valabile nu numai pentru locul unde se fac determinarile, ci pentru o suprafata mult mai intinsa de teren, aflata in jurul statiei).

Conditiile speciale de amplasare a statiilor meteorologice:

daca in apropierea statiei exista obstacole mici (arbori izolati, tufisuri), atunci statia va fi pozitionata la o distanta de 10 ori mai mare decat inaltimea acestora.

daca in proximitate exista obstacole de dimensiuni mai mari (grupuri mari de constructii, paduri), atunci statia va fi amplasata la o distanta de 20 de ori mai mare decat inaltimea maxima a acestora.

daca in vecinatatea statiei se afla o unitate acvatica (indiferent de dimensiunile acesteia), atunci statia va fi instalata la o distanta de 100 m fata de cel mai inalt nivel posibil al apei (nivelul de maxim-maximorum).

statia trebuie ferita de influenta orasului (care se constituie intr-o veritabila "insula de caldura" fata de campul deschis invecinat) in asa fel incat amplasamentele le vom regasi catre periferiile oraselor, departe de surse de caldura, de zgomot, trepidatii, energie etc.

Dimensiunile platformei meteorologice variaza in functie de volumul determinarilor efectuate si de programul de cercetare al statiei, astfel: la statiile meteorologice cu program redus dimensiunile platformei meteorologice sunt 20x16 m, la statiile meteorologice cu program standard 26x26 m iar la cele cu program radiometric 26x36 m.

Platforma meteorologica standard

Platforma meteorologica standard (P.M.) este un patrat de 26x26 m, orientat pe directiile nord-sud (foarte rar est-vest), acoperit cu vegetatie ierboasa si imprejmuit de un gard de plasa de sarma cu ochiuri mari (pentru a asigura o cat mai buna circulatie a aerului).

Aparatele si instrumentele meteorologice sunt instalate pe platforma meteorologica astfel incat sa se evite umbrirea unora de catre altele. Dispunerea se face pe aliniamente astfel:

Pe primul aliniament sunt amplasate girueta cu placa usoara, girueta cu placa grea si chiciurometrul.

Pe cel de-al doilea aliniament se afla trei adaposturi meteorologice: in primul se afla termometrele psihrometrice (ordinare), termometrul de maxima, termometrul de minima, higrometrul de serviciu si higrometrul de rezerva; in cel de-al doilea se afla termograful si higrograful.

Pe cel de-al treilea aliniament se gasesc pluviograful, pluviometrul tip A.N.M. si pluviometrul tip Tretyakov.

In partea central-sudica a P.M. se afla heliograful, iar in sudul extrem se afla doua platforme meteo, P1 (termometre de sol: ordinar, de maxima, de minima, o trusa de patru geotermometre de tip Savinov) si P2 (rigla de zapada, glaciometrul, o trusa de 5-8 geotermometre cu tragere verticala).

Adapostul meteorologic (A.M.) reprezinta o constructie speciala care protejeaza instrumentele si aparatele meteorologice din interior impotriva radiatiilor solare, precipitatiilor atmosferice, vantului etc.

Se compune din: A.M. propriu-zis, suport de sustinere, scara.

A.M. propriu-zis este confectionat din lemn, are acoperis dublu, peretii sunt dispusi sub forma de jaluzele (cu un unghi de 45s) iar podeaua se compune din doua scanduri dispuse in cruce, peste care se aseaza o bucata de plasa de sarma.

A.M. este vopsit in alb la exterior (pentru a reflecta radiatia solara) si in negru la interior (pentru a atrage radiatia solara).

Inaltimea A.M. este de 2 m, iar in cazul statiilor de munte si in conditiile unui strat de zapada mai mare de 1 m, distanta se mareste la 2,75 m.

Adapost meteorologic

Modul de efectuare a observatiilor meteorologice si a masuratorilor la statii:

Pentru ca valorile rezultate din observatiile meteorologice sa poata fi comparate intre ele, platformele meteorologice si instrumentatia utilizata trebuie sa corespunda unor cerinte universal recunoscute. Astfel, O.M.M. a implantat o serie de masuri pentru standardizarea instrumentelor si metodelor de observatii in toate tarile care au aderat la aceasta organizatie. Aparatura trebuie instalata in asa fel incat sa nu se influenteze reciproc, sa fie etalonata, astfel incat precizia valorilor sa fie cat mai mare.

Observatiile meteorologice la statii asupra elementelor si fenomenelor meteorologice se efectueaza pe cale vizuala si pe cale instrumentala.

Programul observatiilor si masuratorilor:

Orele de efectuare a observatiilor sunt conforme cu programul de cercetare al statiei si se desfasoara astfel:

Daca statia are program climatologic, atunci termenele orare (din 24 de ore) de efectuare a observatiilor vizuale si a masuratorilor instrumentale sunt 1, 7, 13, 19.

Daca statia are program sinoptic, atunci acestea se desfasoara la orele 2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23; termenele orare 2, 8, 14, 20 sunt considerate principale.

Efectuarea observatiilor si a masuratorilor:

Observatiile si masuratorile se desfasoara dupa reguli, norme, instructiuni, recomandari ale O.M.M.

Observatorul/ operatorul/ tehnicianul trebuie sa tina cont de:

Sa se noteze in registru numai valori determinate de observatorul insusi;

Sa se efectueze cu regularitate rondul preliminar, pentru a putea inlocui eventualele aparate defecte, cu cel putin 20 de minute inaintea determinarii;

Sa se respecte cu strictete ordinea tip de efectuare a observatiilor;

Sa se manuiasca atent aparatele si instrumentele meteorologice, ferindu-le de deteriorari;

Sa se efectueze determinari numai cu aparate si instrumente etalonate.

Notarea observatiilor si masuratorilor:

In acest sens se va recurge la registre, formulare speciale, tabele tip etc. Acestea nu vor include doar valorile zilnice sau medii zilnice ci si medii pendadice, dedadice, lunare, sezoniere, semestriale, anuale si multianuale. Cele mai cunoscute sunt RM-1M, TM-1, TM-12 etc.

In afara lor, la statie trebuie sa se mai afle: un registru de predare-primire a serviciului, un registru cu greseli si un registru privind istoricul statiei.