Reunión 2013, Bs.As. 4 y 5 de abril

Transcripción

1 Optimizar el aprovechamiento de la información de origen satelital producida en el marco del Plan Espacial Nacional, identificando temas relevantes que ofrezcan ventajas competitivas para la comunidad argentina y promover su desarrollo mediante esfuerzos colaborativos;. Monica Rbli Raboli M. Virginia Mackern. 1

2 TEMA RELEVANTE: Obtención del Vapor de Agua atmosférico desde la técnica indirecta GPS DATO: Observaciones GPS de la red de estaciones continuas SIRGAS CON.D_SUR Andrea V. Calori M. Virginia Mackern Facultad de Ingeniería, UNCuyo CONICET. 2.

3 TAREAS PROPUESTAS: 1. Búsqueda de estaciones meteorológicas operativas en el país, análisis de su ubicación geográfica y parámetros que mide. 2. Estudio de estaciones GNSS continuas operativas en el país (ubicación geográfica y parámetros que le son estimados, Ej: coordenadas, retardo troposférico, corrección de reloj, etc) 3. Investigación sobre los avances en la estimación de parámetros troposféricos ZTD: Zenit Total Delay ZWD. Zenit wet delay ZHD Zenithydrostatic ithd tti dl delay. Y su dependencia con las variables atmosféricas: temperatura y presión atmosférica y con la altura de la estación La relación del ZWD con el vapor de agua 3

4 Satélite GNSS RETARDO TROPOSFERICO SOBRE LA SEÑAL GPS Atmósfera Estación GNSS Índice de refracción Refractivida d f (presión, temperatura) 90% estable tbl modelable dlbl f (presión, vapor de agua) 10% Altamente t variable ibl no modelable dlbl Modelos ZTD + Corrección = ZTD dato a priori basado en valores atmosféricos estimada Modelo Atmósfera Estándar Valores meteorológicos medidos in situ 4

5 Se ha estimado ZTD sobre observaciones GPS Para 100 estaciones de la red la SIRGAS CON.D_SUR Período: 2 años (desde abril 2008 hasta abril 2010) Con un intervalo de frecuencia de 900 segundos, lo que equivale a un parámetro cada 15 min Modelo Corrección Fig. 1 Red SIRGAS CON.D_SUR 5

6 ZTD toma valores de 2.3 a 2.7m Debe ser corregido en la búsqueda de Precisión geodésica ESTIMADO EL RETARDO Fig. 2 Series temporales de ZTD, [Calori, 2012] CORREGIR EL ERROR sobre la señal OBTENER INFORMACION UTIL DE LA ATMOSFERA Conocidas las coordenadas 6

7 Extracción de la componente húmeda del ZTD ZTD Componente Componente = Hidrostática Húmeda dato a priori basado en Hogg et al.1981 valores atmosféricos Vapor de agua Saastamoinen, 1972 IWV Presión Modelo Atmosférico Altura?? corrección Davis et al Valores meteorológicos medidos in situ Motivación NECESITAMOS DATOS METEOROLOGICOS 7

8 1. Búsqueda de estaciones meteorológicas operativas en el país, análisis de su ubicación geográfica y parámetros que mide. 117 estaciones datos horarios durante las 24 horas del día parámetros meteorológicos : temperatura, humedad, presión atmosférica, viento en superficie, ocurrencia de fenómenos meteorológicos, tipo y cantidad d de nubosidad, d etc. smn gov Acerda de Red de estaciones 8

9 Est. Meteorológica en MZA. Datos publicados en la web las últimas 10 a 12 horas DIA HORA VIS. TEMP. HUMEDAD VIENTO PRESION [ºC] [%] [km/h] [hpa] :00 8 km Calma :00 10 km Calma :00 15 km Calma :00 15 km Calma :00 15 km Calma :00 10 km Calma :00 15 km Calma :00 15 km Calma :00 15 km Calma :00 15 km Calma :00 10 km Calma 925 9

10 16 estaciones automáticas Dt Datos para fines sinópticos, Transmitidos vía satélite por los sistemas ORBCOMM e INMARSAT 10 EM online 1 sin dt datos 1 EM desactualizada Estaciones automáticas en la web Observaciones /Estado del tiempo/condiciones meteorológicas Estaciones automáticas 10

11 Estaciones automáticas en la web Observaciones /Estado del tiempo/condiciones meteorológicas Estaciones automáticas A través de los links se puede acceder a otras Estaciones. Ej. UBA NOMBRE: EMAAtmoAtmo 1 CIUDAD: Ciudad Universitaria ESTADO: C.A.B.A. A ALT: 22 m LAT: 34 32' 32" S LONG: 58 26' 29" W Tabla datos horarios aparece presión atm (últimos 10 días), 11

12 PRESION A ESTACION FECHA NIVEL ESTACION MEDIA (hpa) /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ ,1 (cim@smn.gov.ar) /12/ , /12/ , /12/ ,2 S li it d /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ , /12/ ,9 Se tuvo acceso a los datos de presión atmosférica y precipitación del Servicio Meteorológico Nacional de Argentina centro de información ió meteorológica Solicitados al Centro de Información Meteorológica CIM SMN Est. Meteorológica MZA, Diciembre 2008, PA media diaria 1 valor medio diario 12

13 2. Estudio de estaciones GNSS continuas operativas en el país ZPD Cada 15 Componente Hidrostática dostátca = Saastamoinen, 1972 Componente Húmeda Presión Modelo Atmosférico Valores meteorológicos medidos in situ Cada 30, 60 o 24hs Red Argentina de Monitoreo Satelital Continuo. Magenta: estaciones GNSS que tienen en el entorno de un radio de 10km una estación meteorológica operativa Nuevas Est Met. Instaladas dentro de RAPEAS Con fondos de la National Science Foundation de EEUU 13

14 Extracción del ZWD al ZTD de GPS y Comparación con ZWD Jason1 GPS Procesamiento ZTD ZHD Davis et al 1985 Referido a la altura EP ZWD ZWD Presión Berg 1948 Referido al nmm Kouba 2008 Presión ZWD JMR SLP JASON 1 European Centre for Medium Range Weather Forcasts 14

15 Fundamentos teóricos y Detalles en Tesis doctoral Ing. Andrea V. Calori Defenderá 22 de abril 2013 Doctorado en Ingeniería Facultad de Ingeniería. UNCuyo 15

16 TAREAS QUE CONTINUAREMOS REALIZANDO ESTE AÑO 1) Registración de datos meteorológicos cada 15. 2) Solicitud de registro de presión atmosférica en algunas de las estaciones meteorológicas Automáticas del país. 3) Solicitud y adquisición de datos meteorológicos históricos para trabajar con el período 2008 al ) Compatibilización espacial (X,Y, altura) y temporal de los datos a utilizar (ZTD y PA). 5) Extracción del ZWD y calculo posterior del IWV TAREAS A FUTURO 1) Utilizar la Red Sinóptica de Observación en Altitud, para validar puntualmente los valores de WV obtenidos. 2) Comenzar a trabajar con datos del radiómetro a bordo del SAC D /AQUARIUS 3) Comparar los valores de WV obtenidos con la Columna total de vapor de agua (TCWV) del ECMWF 16

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