Elementos e equipamentos meteorológicos dentro do cercado meteorológico e no prédio dos observadores

Fundada em 22 de novembro de 1932.

Consta de:

1-Cercado Meteorológico que contém:

-Abrigo Principal à esquerda com vários instrumentos

que devem ficar protegidos dos raios solares, chuva e vento.

-Abrigo Auxiliar à direita usado quando da lavagem do Abrigo Principal.  

São utilizados instrumentos convencionais do tipo mecânicos, e de leitura direta, também denominados de “analógicos”, que dependem de um Observador (Técnico especialmente treinado para fazer o trabalho das Observações Meteorológicas)

a)    Termômetros de Solo (de Mercúrio): 0, 5, 10, 20, 30 e 40 cm de profundidade

Medem a temperatura do solo nessas profundidades.

Lembrar que o ar é aquecido pela energia solar absorvida pela superfície terrestre, que é devolvida gradativamente para o ar acima.

Por esta razão, vale reforçar que o aquecimento do ar é sempre feito de baixo para cima, pelo processo de condução. Em outras palavras, as camadas mais próximas da superfície, se aquecem mais do que as que estão acima, porque o calor é transferido gradualmente de camada para camada.

Isto também explica, porque em regiões montanhosas, em certos períodos, a temperatura nas partes mais elevadas, cai gradualmente até as partes mais altas, mostrando até mesmo, o gelo presente, enquanto junto à superfície, a temperatura pode ser bem mais elevada no mesmo instante.

Os raios solares chegam à superfície terrestre na forma de ondas curtas, não absorvidas pela atmosfera, atingindo diretamente a superfície terrestre (solo, mar, lagos, rios).

Logo que a superfície terrestre se aquece, esta vai devolvendo a energia absorvida para o ar imediatamente acima na forma de ondas longas.  Estas ondas sim, são absorvidas pela atmosfera, principalmente pelo vapor de água e CO2, sendo o aquecimento maior junto à superfície, diminuindo gradativamente em alturas acima da superfície.

Isto explica porque o aumento da emissão de CO2 para a atmosfera, contribui de modo significativo para o aquecimento global do planeta.

Ao se observar os termômetros, nota-se que num dia ensolarado muito quente, a temperatura na superfície (0 cm), pode atingir até mais de 45°C, enquanto que nas profundidades abaixo, as temperaturas tem valores menores, porque o solo é um mau condutor.

a)    Evaporímetro (Piché) ao Ar Livre – (Piché é o nome do modelo, mas não precisa ser dito ao público)

Mede a evaporação da água armazenada dentro de um tubo de vidro transparente, graduado em mm (milímetros), através de um disco de papel branco que absorve a água. O disco é do mesmo tipo de papel usado nos filtros para coar café. 

a)    Pluviômetros:

O mais encorpado é o modelo “Paulista”, e o que parece um foguete invertido é o modelo europeu “Ville de Paris” (não precisa ser dito ao público).”

Há vários, porque se faz uma média das medidas observadas, já que a chuva não é perfeitamente homogênea nos locais onde cai, e também evita o risco da perda dos dados, caso haja algum vazamento na torneira, ou algum furo no corpo do instrumento. Chuva perdida, jamais será recuperada.

a)    Pluviógrafo Diário (Hellmann) – não é necessário citar o nome

Funciona com um tambor de relógio cilíndrico. A corda dura até uma semana.

A vantagem é que ele registra num diagrama, a distribuição da chuva ao longo do tempo, enquanto que o Pluviômetro apenas mede o total da chuva. 

Exemplo: uma chuva de 50mm no intervalo de 1 hora, causa muitos estragos, porque vai se acumulando nas baixadas, antes que ela possa escorrer para as bocas de lobo, e rios, ou ser absorvida pelo solo e a vegetação, mas se ocorrer num intervalo de 4 horas ou mais, não vai causar nenhum estrago.

Para Você saber:  1mm de chuva é 1 litro de água distribuído numa área de 1m².

Exemplificando: se V. jogar 1 litro de água numa superfície que tenha 1m² de área, vai obter uma película de água com apenas 1mm de altura.

      (1 litro): (1 m²) = (10cm x 10cm x10cm): (100cm x 100cm)

ou:                    (1000 cm³) : (10000 cm²) = 0,1 cm = 1mm

Nota: é impossível medir o volume de uma chuva ocorrida numa área qualquer, por se

        tratar de algo impraticável de se fazer.

Então na prática é mais fácil medir a altura da chuva ocorrida, que não depende do tamanho da área em que ela tenha caído.

Exemplo: a altura da chuva que cai num recipiente pequeno colocado perto de uma 

                  piscina, é a mesma da que cai na piscina, embora o volume da chuva na

              piscina seja bem maior do que o da lata.

a)    Estação Digital Campbell (tem os mesmos instrumentos do Abrigo)

      -Anemômetro (avião sem asas). A velocidade do vento é dada pela rotação da hélice, e  

         a direção do vento é dada pela posição do corpo do instrumento.

       -Radiômetros: o de cima mede a energia solar recebida

                                 o de baixo mede a energia devolvida pela superfície do solo           

      -Termômetros de Solo: são do tipo digital

       Na base da torre podem ser vistos seis cabos pretos que correspondem aos

       termômetros de solo.

A energia para o funcionar os instrumentos, é obtida pela placa exposta diretamente aos raios solares.

Para saber dos dados armazenados, é necessário um computador. 

e) Estação Digital (Zeus-Agrotech) (faz parte de uma rede de mais 400 estações no estado de SP)

Na mesma hora, se houver mesmo uma leve brisa, Você vai notar que as conchas do Anemômetro, giram mais lentamente do que a hélice do Anemômetro da Campbell, por que?

Porque o ar flui muito mais livremente, quanto mais alto e afastado da superfície. Esta atua como uma resistência ao escoamento natural do ar.

Exemplo: quem mora acima do 5º. andar de um prédio, sente um vento muito mais forte, em relação a quem mora mais abaixo.

2-Abrigo Meteorológico

a)    Termógrafo Diário (à esquerda)

(Sensor: anel de um par bimetálico sensível às variações de temperatura)

(Par Bimetálico: conjunto de dois metais diferentes como Cobre-Níquel, Aço-Alumínio, Bronze-Ferro, Zinco-Aço, e outros).

a)    Higrógrafo Diário (à direita)

(Sensor: feixe de cabelos )

(O cabelo tem a propriedade de alongar ao absorver a água, podendo ser utilizado como sensor de umidade)

a)    Psicrômetro de Aspiração (Fuess)  

Permite obter a Temperatura do Ar e a Umidade Relativa.

(Por cálculo pode-se obter também a Pressão de Vapor e Ponto

                                                        de Orvalho- isto não precisa ser dito)

O nome tem origem no grego: psychro (absorver), porque o termômetro à direita,

precisa ser molhado na hora da leitura.

A água embora esteja na mesma temperatura que o ar, ao entrar em contato com o bulbo do termômetro, retira espontaneamente o calor do bulbo, para poder evaporar, fazendo com que a temperatura fique menor do que a temperatura do termômetro à direita.

Para refletir: quanto maior a diferença de temperatura entre os dois termômetros, mais o ar estará seco. Quando os dois termômetros apresentarem valores muito próximos, significa que a umidade está muito alta, dificultando a evaporação da água ao redor do bulbo.

Nota: o bulbo de termômetro à direita, é envolvido por uma gaze ou algodão para reter a

       água. Em Meteorologia se usa um revestimento especial denominado de “musseline”,

       que é muito resistente.

(Nota: há dois, porque o da esquerda é ligado na tomada para acionar a ventoinha que fica no alto, para puxar o ar ao externo ao abrigo, para fazer uma medida mais precisa da temperatura do ar)

a)    Termômetro de Máxima Temperatura (cima)

Indica a maior Temperatura do Ar de um período

(É semelhante ao termômetro clínico que estabiliza o valor máximo da temperatura do ar. Nesse termômetro que utiliza o Mercúrio como sensor, há um estrangulamento na coluna capilar, que impede o retorno do líquido para o bulbo. Para aferir, depois da leitura, é necessário sacudir o termômetro firmemente para baixo, forçando o Mercúrio a retornar para o bulbo, e então ele fica pronto para fornecer a próxima informação da temperatura máxima)

Termômetro de Mínima Temperatura (baixo)

  Indica a menor Temperatura do Ar de um período

(A indicação é feita por um índice de vidro azul, dentro da coluna capilar, e a leitura é feita no lado direito do índice. O sensor é álcool, que tem o ponto de congelamento ao redor de

-110°C, porque o Mercúrio congela a -39°C, não sendo utilizado para temperaturas mínimas) 

a)    Evaporímetro (Piché)

3-Torre da Estação

a) Anemômetro: Catavento (conchas e Pá Direcional)

b) À esquerda: Actinógrafo Diário (par bimetálico: registra a quantidade de energia solar)

À direita: Heliógrafo (Campbell-Stokes)

(Sensor|: par bimetálico escuro) 

c)Heliógrafo (modelo Campbell-Stokes) (registra as horas de insolação)

Insolação: brilho do disco solar sem nebulosidade

Atenção: o Heliógrafo não registra energia, apenas horas do brilho solar sem obstrução por

              nuvens.

(A fita é de um papel que não se deteriora quando molhado)

Para finalizar: o conteúdo entre parênteses, não precisa ser mencionado, é só para facilitar a sua compreensão.