Clase de repaso de variables meteorológicas

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Introducción a conceptos de 
variables meteorológicas en 
estaciones de superficie 
Estaciones meteorológicas de superficie
• Zona de instrumentos meteorológicos donde se observan variables 
meteorológicas
Lugar abierto alejado de construcciones y bosques
• Distancia mínima entre construcciones y grupos de árboles: más de 10 y 
20 veces sus alturas respectivamente.
• A más de 100 metros de una masa de agua (excepto cuando se 
requieran medidas costeras)
• Área: 25m x 25m (sugerida)
• Lados orientados: N, S, E, O. Importante para la radiación, duración de la 
insolación, etc.
• Área cercada por valla metálica: personas no autorizadas, animales, etc.
• Suelo: en estado natural, hierba inferior a 20 cm. Senderos permitidos: 
no asfalto ni cemento.
• Instalaciones pintadas de blanco, mástiles y cercas pueden tener otro 
color.
Red de Estaciones Meteorológicas (REM)
Link: clima.edu.ar
Datos y metadatos de la REM
• Dato: información de las observaciones de distintas variables 
meteorológicas en un momento determinado.
• Metadato: es la información que está asociada a los datos de la 
estación (características propias de la estación).
¿Qué variables se miden en la REM como 
metadato?
• Latitud
• Longitud
• Elevación
• Nombre de la estación
• Características del abrigo meteorológico (color, altura, etc.)
• Modificación o no del emplazamiento de la estación
• Frecuencia de medición de observaciones.
¿Qué variables se miden en la REM como dato?
• Temperatura del aire
• Precipitación
• Presión atmosférica
• Humedad relativa
• Dirección del viento
• Intensidad del viento
Frecuencia usual de medición horaria
A veces, en determinadas horas no se 
reportan mediciones
Temperatura del aire
• Es la magnitud física que expresa el grado o nivel de calor de los cuerpos o 
del ambiente. También representa el nivel de energía cinética de 
moléculas. El instrumento que mide la temperatura del aire es el 
termómetro y registra en un termógrafo.
• Unidades: °C, °F y K
°𝐶 = 𝐾 – 273 𝐾 = °𝐶 + 273 °𝐹 = 1,8 . °𝐶 + 32
𝐾 =
°𝐹−32
1,8
+ 273 °𝐹 = 1,8 𝐾 − 273 + 32 °𝐶 =
°𝐹−32
1,8
Ejemplo en Python
Se observaron los siguientes datos de temperatura en las siguientes 
horas en la estación:
10 hs: 8°C; 11 hs: 10,5°C; 12 hs: 14,3°C; 13 hs: 17,6°C.
• Obtener el valor de temperatura media dentro del período observado.
• Expresar dicho valor en °F y K.
Precipitación
• Es la caída de agua desde la atmósfera hacia la superficie
medida por la estación en forma de agua líquida, nieve o
granizo.
• La unidad utilizada es en mm y es equivalente a la caída de 1
L de agua en un metro cuadrado.
• Las estaciones de las REM observan la precipitación
acumulada en una hora durante cada hora. El instrumento
que mide la precipitación es el pluviómetro, mientras que se
registra en un pluviógrafo.
Ejemplo en Python
• Se registran durante el día 18 de agosto los siguientes datos de 
precipitación horarios:
3 hs: 0,4 mm; 9 hs: 1,8 mm; 11 hs: 1,2 mm; 16 hs: 3 mm; 
17 hs: 5 mm; 18 hs: 6,5 mm; 19 hs: 3,8 mm; 20 hs: 0,9 mm.
• ¿Cuál es la precipitación acumulada durante ese día?
• ¿Cuál es el evento de precipitación más duradero, asumiendo que en 
cada hora de medición la lluvia fue uniforme?
• Calcular la intensidad media del evento del punto anterior.
Presión atmosférica
• Es la fuerza de toda una columna vertical de aire sobre la 
superficie terrestre. El instrumento de medición es el 
barómetro y se registra con un barógrafo. 
• Unidades: hPa, mbar, atm, mmHg.
1 𝑎𝑡𝑚 = 1013,25 ℎ𝑃𝑎 = 1013,25 𝑚𝑏𝑎𝑟 = 760 𝑚𝑚𝐻𝑔
Ejemplo en Python
• Se observaron los siguientes datos de presión en una estación:
10 hs: 903 hPa; 11 hs: 902,7 hPa; 12 hs: 903,2 hPa; 13 hs: 903,9 hPa
• Calcular la presión media dentro del período de observación.
• Obtener dicho valor en atm y mmHg.
• Calcular la tendencia de presión a 3 hs.
Humedad relativa
• Representa la presión de vapor de agua presente en la atmósfera en 
relación a la presión de vapor de agua en saturación.
• Se mide con un higrómetro y se registra con un higrógrafo
𝐻𝑅(%) =
𝑒
𝑒𝑠(𝑇)
. 100
𝑒𝑠 𝑇 = 6,11 . 10
7,5.𝑇
𝑇+237
𝑒 ≤ 𝑒𝑠, por lo tanto 0% ≤ 𝐻𝑅 ≤ 100%
Atmósfera totalmente seca
Atmósfera totalmente 
saturada
T en °C
Unidades 𝑒 y 𝑒s en hPa. 
Ejemplo en Python
• Se registraron los siguientes valores de humedad relativa previo y 
durante una tormenta:
11 hs: 64%, 12 hs: 60%, 13 hs: 100%, 14 hs: 98%, 15 hs: 97%
• Calcular la humedad relativa media durante el período de observación.
• ¿A qué hora se desata la tormenta?
• Si la temperatura a las 15 hs es de 12,7°C, calcular la tensión de vapor de 
la atmósfera.
Dirección del viento
• En meteorología la dirección indica de dónde viene
el viento, no hacia dónde va. Por lo tanto, es una
variable vectorial.
• Se mide en grados, desde 0º (viento calmo) hasta
360º, girando en el sentido de las agujas del reloj en
el plano horizontal visto desde arriba. Valores
cercanos a 1º y 360º indican viento del norte,
cercanos a 90º viento del este, 180º del sur y 270º
del oeste.
• Se mide mediante una veleta a 10 m de altura de la
superficie de la estación.
Ejemplo en Python
• Se registraron los siguientes datos de dirección de viento:
11 hs: 230°, 12 hs: 250°, 13 hs: 220°, 14 hs: 225°
• Calcular la dirección media del viento durante el período de observación.
• ¿Cuál es la dirección predominante del viento?
Intensidad del viento
• Es la componente escalar del viento e indica la magnitud asociada a la
dirección del viento previamente definida. Se mide con un anemómetro.
• Se la representa mediante barbas y las observaciones usualmente se
hallan en nudos (kt). También se representa en m/s y km/h.
Equivalencias: 1 kt = 0,5 m/s = 1,8 km/h.
Beaufort
Velocidad del 
viento
(Km/h)
Indicación
Concepto/ 
valoración
0 0 - 2 El humo asciende verticalmente tranquilo
1 2 - 5 El humo se desvía suavemente hacia un lado suave
2 6 - 12 El viento se percibe en la piel suave
3 13 - 20 Se mueven banderas ligeras moderado
4 21 - 29 Se mueve polvo y papeles moderado
5 30 - 39 Pequeños árboles empiezan a mecerse al viento vivo
6 40 - 50 Los paraguas ya no se pueden utilizar fuerte
7 51 - 61
Todos los árboles se mueven fuertemente / ya cuesta trabajo moverse 
contra la dirección del viento
fuerte
8 62 - 74 Las astas de los árboles se quiebran muy fuerte
9 75 - 87 Pueden presentarse daños importantes en edificios muy fuerte
10 88 - 101 Pueden presentarse los peores daños en edificios masivo
11 102 - 116 Pueden presentarse los peores daños en edificios masivo
12 117 >
Aniquilamiento de las construcciones más fuertes / se buscan refugios 
inmediatamente
huracanes
Ejemplo en Python
• Se registraron los siguientes datos de intensidad de viento:
11 hs: 4,5 kt, 12 hs: 5 kt, 13 hs: 2 kt, 14 hs: 6 kt.
• Calcular la intensidad media del viento durante el período de 
observación.
• Obtener dicho valor en m/s y km/h.
• Clasificar para cada hora la intensidad del viento según la escala de 
Beaufort.