Respuestas a Observaciones Febrero 2004

Transcripción

1 INRENA 10 Describir las características de las estaciones meteorológicas que han servido de base para la descripción del clima. 1. Introducción La información técnica sobre las estaciones meteorológicas que se proporciona en esta respuesta, complementa el análisis de los datos meteorológicos en la Sección 2.3 del Anexo PVI, Hidrología. La historia del monitoreo meteorológico y el análisis de datos se describen en la Sección 2.3 del Anexo PVI, Hidrología, y no se mencionan aquí. Se revisaron los registros meteorológicos de dos estaciones en el área (ESTM-01 y ESTM-02) y una estación regional (Estación meteorológica de Shorey) a fin de describir las características de la temperatura del aire, la velocidad y dirección del viento y las condiciones de la humedad relativa en Alto Chicama. A continuación se proporcionan las características técnicas de estas estaciones. 2. Estaciones ESTM-01 y ESTM-02 en el Área Ubicación de las estaciones ESTM-01 y ESTM-02 La estación meteorológica ESTM-01 (coordenadas UTM E y N ) está ubicada en la cuenca de la Quebrada Laguna Negra, en los nacientes del Río Chuyuhual, a una elevación de metros. La estación meteorológica ESTM-02 (coordenadas UTM E y N ) se encuentra en la cuenca del Río Chuyuhual, aproximadamente a 4,2 km al noreste de la estación ESTM-01, a una elevación de metros. Cada estación se encuentra situada en un área abierta y sin obstrucciones. No hay edificios, árboles ni ningún otro objeto que pudiera afectar las condiciones climáticas en las estaciones o interferir con la recolección de datos meteorológicos. Características Técnicas de las estaciones ESTM-01 y ESTM-02 Ambas estaciones, ESTM-01 y ESTM-02, son estaciones meteorológicas programables y automáticas, fabricadas por Met One Instruments Inc. Las estaciones funcionan con energía proveniente de baterías recargadas mediante paneles solares. Adquisición de Datos Meteorológicos en las estaciones ESTM-01 y ESTM-02 Ambas estaciones en el sitio están equipadas con sensores idénticos. Las principales diferencias técnicas entre las dos estaciones son el número de sensores activados y las alturas de los sensores. INRENA 10 Página 1 de 9

2 La estación ESTM-01 está instalada sobre una torre de 10 metros de altura (Foto INR10-1), con ocho sensores activados. Estos sensores son (Apéndice A): velocidad del viento ( 014 A), rango de mediciones de 0 km/h a 175 km/h; dirección del viento ( 024 A), rango de mediciones de 0 a 360 ; temperatura del aire ( 083 D), rango de mediciones de 50 C a +50 C; humedad relativa ( 083 D), rango de mediciones de 0% a 100%; precipitación ( 370), rango de mediciones de 0% a 100%; evaporación ( ), precisión del 1%; presión barométrica ( 090 D), precisión del +/-0,04 mm Hg; y radiación solar neta ( 097), espectro de 0,25 a 60 micrómetros. La estación ESTM-02 está instalada sobre una torre de 3 metros de altura (Foto INR10-2) con cinco sensores activados. Estos sensores son (Apéndice A): velocidad del viento ( 014 A), rango de mediciones de 0 km/h a 175 km/h; dirección del viento ( 024 A), rango de mediciones de 0 a 360 ; temperatura del aire ( 083 D), rango de mediciones de 50 C a +50 C; humedad relativa ( 083 D), rango de mediciones de 0% a 100%; y precipitación ( 370), rango de mediciones de 0% a 100%. Las características técnicas de los sensores meteorológicos, según el fabricante, aparecen en el Apéndice A. Las características técnicas incluyen los parámetros del rango de operación, precisión, límite de detección, peso y de potencia eléctrica. Frecuencia de las Mediciones A cada hora se registran todos los parámetros meteorológicos. Almacenamiento de los Datos Meteorológicos en las estaciones ESTM-01 y ESTM-02 Los sensores en las estaciones meteorológicas ESTM-01 y ESTM-02 están conectados a registradores de datos fabricados por Met One Instruments. El registrador de datos en la estación ESTM-01 es AutoMet 455A, mientras que el registrador de datos en la estación ESTM-02 es AutoMet 466A. Los registradores de datos tienen una capacidad de almacenamiento de aproximadamente 200 días cuando registran cada hora los datos. INRENA 10 Página 2 de 9

3 Con una frecuencia periódica (aproximadamente una vez al mes), un técnico inspecciona las estaciones, descarga los datos a una computadora portátil, y posteriormente transfiere los datos a un programa para el manejo de datos. 3. Auditoría Técnica de las estaciones ESTM-01 y ESTM-02 Esta sección describe la auditoría técnica de las estaciones meteorológicas de Alto Chicama, que confirmó que las estaciones estaban funcionando adecuadamente y dentro de los límites de calibración. Los sistemas de monitoreo meteorológico de Met One Instruments vienen completamente conectados y probados según las especificaciones de fábrica. No se requiere calibrar el sistema al momento de la instalación. Sin embargo, es una buena práctica realizar una auditoría y, si es necesario, volver a calibrar en forma periódica el sistema. En enero del 2003, Golder llevó a cabo una auditoría técnica de las estaciones meteorológicas en el área. La auditoría implicó hacer una comparación de las señales de los sensores con las constantes conocidas, y se calcularon las diferencias observadas (como un porcentaje). Las siguientes son las conclusiones clave de la auditoría (Golder 2003): Todos los sensores meteorológicos funcionaron dentro de los límites establecidos. La diferencia entre el sensor de calibración y las lecturas de velocidad del viento que se midió en la estación ESTM-01 fue del 1%. La diferencia entre el sensor de calibración y la dirección del viento que se midió en la estación ESTM-01 fue del 0,1%. La diferencia entre el sensor de calibración y la temperatura del aire que se midió en la estación ESTM-01 fue del 0,1%. La diferencia entre el sensor de calibración y la humedad relativa que se midió en la estación ESTM-01 fue del 1,8%. La diferencia entre el sensor de calibración y la dirección de la presión barométrica que se midió en la estación ESTM-01 fue del 0,1%. La diferencia entre el sensor de calibración y la radiación neta que se midió en la estación ESTM-01 fue del 4,2%. No hubo diferencia (0%) entre el sensor de calibración y la dirección de las lluvias que se midió en la estación ESTM-01. La diferencia entre el sensor de calibración y la evaporación de la bandeja que se midió en la estación ESTM-01 fue del 0,2%. Se observaron resultados similares en la estación ESTM-02 en el área. Según los resultados de la auditoría, se encontró que las estaciones meteorológicas estaban funcionando adecuadamente. INRENA 10 Página 3 de 9

4 Estación Meteorológica de Shorey El Monitor de Clima Davis II, es una estación meteorológica automática que se instaló en Shorey (coordenadas UTM E y N ) en abril de En febrero del 2003 la estación dejó de funcionar en Shorey y fue reubicada en Quiruvilca. La estación estuvo ubicada en un área abierta sin obstrucciones. No habían edificios, árboles ni ningún otro objeto que pudiera afectar las condiciones climáticas en la estación o interferir con la recolección de datos meteorológicos. Esta estación no es propiedad de MBM ni es operada por la compañía. Se revisaron los registros del clima recolectados en la estación meteorológica de Shorey, pero no se utilizaron para describir las características del clima de Alto Chicama (se emplearon los registros del área para la caracterización de la misma). No obstante, a continuación se proporcionan las principales características del Monitor de Clima Davis II, según el fabricante Davis Instruments Inc. (Davis 2004): Sensor de humedad interior con memoria alta y baja; Sensor de la presión barométrica con memoria para calcular tendencias; Rango de la temperatura interior de 32 F a 140 F; Rango de la temperatura exterior de 50 F a 140 F; Velocidad del viento hasta 175 mph, dirección en incrementos de 1 y 10 en la rosa de viento, más los puntos cardinales estándar (N, NE, E, SE, S, SO, O, NO); Todos los datos altos y bajos registrados con las horas y fechas; Reloj de 12 ó 24 horas y fecha; Lecturas en unidades Métricas o unidades de los Estados Unidos de América; Operación AC en 120 ó 240VAC y tiene reserva de baterías, también puede recibir energía solar con 9VDC. Referencias Golder Meteorological Station Performance Audit. Technical memorandum from David Bare and Jorge Chavez of Golder to Holton Burns of February 3, Davis Davis Instruments. Web site February 3, INRENA 10 Página 4 de 9

5 APÉNDICE A CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LOS SENSORES METEOROLÓGICOS EN LAS ESTACIONES ESTM-01 Y ESTM-02. ESPECIFICACIONES DEL SISTEMA METEOROLÓGICO Sensor de Velocidad de Viento Met One 014A Anemómetro de tres cubetas de viento Rango máximo de operación kph o mph Velocidad de Arranque 0,9 mph Precisión menor a 22,7 mph 0,25 mph mayor a 22,7 +/- 1,1 % de exactitud Rango de Temperatura -30 C a 70 C Señal de Salida Contacto cerrado a frecuencias Peso 1,15 libras Sensor de Dirección de Viento Met One 024A Veleta con potenciómetro Azimut Mecánico Umbral 0,9 mph Precisión +/- 4 Radio de amortiguamiento 0,25 Std (0,4 a 0,6 opcional) Resolución 0,5 Señal de Salida Resistencia variable (O - 1 OK ohm) Peso 1,15 libras INRENA 10 Página 5 de 9

6 Sensor de Temperatura Met One 0830 Sensor linearizado de alta minuciosidad dentro de su escudo de radiación Rango de Temperatura -50 C a +50 C Coeficiente de Temperatura +/- 0,04%HR por 1 C Salida O 1,0 V a máxima escala Potencia de Entrada 12V OC +/- 2V, 4 ma Sensor de Humedad Relativa Met One 0830 Sensor linearizado de alta minuciosidad dentro de su escudo de radiación Elemento Sensor de Humedad Relativa Condensador de Capa delgada Rango de Humedad relativa 0-100% HR Rango de Temperatura -20 C a +60 C Tiempo de respuesta 15 segundos a 68 F del valor final de HR Precisión Mejor que +/- 3% entre O - 10 % Mejor que +/- 2% entre % Mejor que +/- 3% entre % Coeficiente de Temperatura +/- 0,04% HR por 1 C Salida O 1,0 V a máxima escala Potencia de entrada 12V DC +/- 2V, 4 ma INRENA 10 Página 6 de 9

7 Sensor de Evaporación Met One Clase A, conformado por un flotador, un contrapeso pegado a un potenciómetro de precisión de 1 OOOohm, todo montado en una caja abierta. Margen de Salida eléctrica O - 5 Vdc Margen de Nivel de agua 0-4,11Vdc Altura 25 cms Diámetro 120 cms Precisión 1% Rotación Continua Temperatura Operativa -50 a +125 F Linealidad 0,25% Poder 5Vdc Sensor de Radiación Solar Met One 097 Radiación solar neta que mide la radiación directa y la radiación solar reflectada. Resistencia nominal 4 ohms Respuesta de espectro 0,25 a 60 µ Constante de tiempo Aproximadamente 30 segundos Tamaño 57x72x177 mm Afección de viento Positivo Hasta 5,9% reduce a 7 m/s Hasta 1 % reduce a 7 m/s Negativo Energía requerida Ninguna Brazo de soporte 0,02 x 0,75 m Factores de calibración Para valores positivos Para valores negativos 9,3 Wm/2mV -1 11,6 Wm/2mV -1 INRENA 10 Página 7 de 9

8 Sensor de Precipitación Met One 370C Conformado por un cubo exacto que manda señales al sensor. Orificio 8" Calibración (std) 0,01 lluvia por cierre de switch Precisión +1-1 % de 1" a 3" por hora a 70 F de interruptor Magnético y Rojo Montaje 3 cojines por de cerrojo en 9-21/32" de diámetro circular Dimensiones 18-1/4" de alto y 8" de diámetro Peso 3 kilos Sensor de Presión Barométrica Met One 090D Dispositivo de estado sólido para medir la precisión barométrica. Provee un voltaje regulado al sensor de estado sólido y amplifica la señal de salida Rango de calibración (estándar) Rango de temperatura de operación - 40 a + 50ºC Resolución Infinita Precisión +/- 0,04 pulgadas de Hg Salida 0-1V DC (estándar) Peso 1,05 kg Dimensiones 14x12x1 cm Registrador de Datos Met One 455A/466A Entradas digitales 3 Entradas Análogas 16 Rango de Temperatura Duración de Batería de Emergencia -20 C a +60 C 4 horas INRENA 10 Página 8 de 9

9 FOTOS Foto INR10-1: Estación Meteorológica ESTM-01. Foto tomada el 24 de febrero del Foto INR10-2: Estación Meteorológica ESTM-02. Foto tomada el 24 de febrero del INRENA 10 Página 9 de 9