La Red Comunitaria de Información Meteorológica (Co-WIN) es un proyecto conjunto entre el Observatorio de Hong Kong (HKO), la Universidad de Hong Kong y la Universidad China de Hong Kong. Proporciona a las escuelas y organizaciones comunitarias participantes una plataforma en línea para brindarles asistencia técnica que les ayude a instalar y administrar estaciones meteorológicas automáticas (AWS) y a proporcionar al público datos de observación, incluyendo temperatura, humedad relativa, precipitación, dirección y velocidad del viento, y condiciones del aire, presión, radiación solar e índice UV. A través de este proceso, los estudiantes participantes adquieren habilidades como el manejo de instrumentos, la observación meteorológica y el análisis de datos. AWS Co-WIN es simple pero versátil. Veamos en qué se diferencia de la implementación estándar de HKKO en AWS.
El sistema Co-WIN AWS utiliza termómetros e higrómetros de resistencia muy pequeños, instalados dentro del parasol. Este parasol cumple la misma función que el parasol Stevenson del sistema AWS estándar: proteger los sensores de temperatura y humedad de la exposición directa a la luz solar y la precipitación, al tiempo que permite la libre circulación del aire.
En un observatorio AWS estándar, se instalan termómetros de resistencia de platino dentro del escudo Stevenson para medir las temperaturas de bulbo seco y húmedo, lo que permite calcular la humedad relativa. Algunos utilizan sensores de humedad capacitivos para medir la humedad relativa. Según las recomendaciones de la Organización Meteorológica Mundial (OMM), los escudos Stevenson estándar deben instalarse entre 1,25 y 2 metros sobre el suelo. El sistema AWS Co-WIN se suele instalar en el tejado de un edificio escolar, lo que proporciona mejor iluminación y ventilación, pero a una altura relativamente elevada.
Tanto las estaciones meteorológicas automáticas Co-WIN como las estándar utilizan pluviómetros de cubeta basculante para medir la precipitación. El pluviómetro de cubeta basculante de Co-WIN se ubica sobre el parasol de radiación solar. En una estación meteorológica automática estándar, el pluviómetro suele instalarse en un lugar bien abierto a nivel del suelo.
A medida que las gotas de lluvia entran en el pluviómetro, llenan gradualmente uno de los dos cubos. Cuando el agua alcanza cierto nivel, el cubo se inclina hacia el otro lado por su propio peso, vaciándose. Al hacerlo, el otro cubo se eleva y comienza a llenarse. El proceso de llenado y vaciado se repite. La cantidad de lluvia se calcula contando cuántas veces se inclina el cubo.
Tanto el sistema AWS Co-WIN como el AWS estándar utilizan anemómetros de cazoletas y veletas para medir la velocidad y la dirección del viento. El sensor de viento del AWS estándar se monta en un mástil de 10 metros de altura, equipado con un pararrayos, y mide el viento a 10 metros sobre el suelo, de acuerdo con las recomendaciones de la OMM. No debe haber obstáculos altos cerca del lugar de instalación. Por otro lado, debido a las limitaciones del sitio de instalación, los sensores de viento Co-WIN suelen instalarse en mástiles de varios metros de altura en el techo de edificios educativos. También puede haber edificios relativamente altos en las cercanías.
El barómetro Co-WIN AWS es piezorresistivo y está integrado en la consola, mientras que un AWS estándar suele utilizar un instrumento separado (como un barómetro capacitivo) para medir la presión atmosférica.
Los sensores solares y UV de Co-WIN AWS están instalados junto al pluviómetro de cubeta basculante. Cada sensor cuenta con un indicador de nivel para asegurar su posición horizontal. De esta manera, cada sensor obtiene una imagen hemisférica nítida del cielo para medir la radiación solar global y la intensidad UV. Por otro lado, el Observatorio de Hong Kong utiliza piranómetros y radiómetros ultravioleta más avanzados. Estos se encuentran instalados en una estación meteorológica automática (AWS) especialmente designada, con un área abierta para la observación de la radiación solar y la intensidad UV.
Ya sea un sistema AWS optimizado o uno estándar, existen ciertos requisitos para la selección del sitio. El AWS debe ubicarse lejos de aires acondicionados, pisos de concreto, superficies reflectantes y muros altos. También debe ubicarse en un lugar donde el aire pueda circular libremente. De lo contrario, las mediciones de temperatura podrían verse afectadas. Además, el pluviómetro no debe instalarse en lugares ventosos para evitar que el agua de lluvia sea arrastrada por los fuertes vientos y llegue al pluviómetro. Los anemómetros y las veletas deben montarse a una altura suficiente para minimizar la obstrucción de las estructuras circundantes.
Para cumplir con los requisitos de selección de emplazamiento para el AWS mencionados anteriormente, el Observatorio se esfuerza por instalarlo en un área abierta, libre de obstrucciones de edificios cercanos. Debido a las limitaciones ambientales del edificio escolar, los miembros de Co-WIN generalmente deben instalar el AWS en el techo del edificio.
Co-WIN AWS es similar a "Lite AWS". Según la experiencia previa, Co-WIN AWS es "rentable pero robusto": captura las condiciones meteorológicas bastante bien en comparación con los sistemas AWS estándar.
En los últimos años, el Observatorio ha lanzado una red de información pública de nueva generación, Co-WIN 2.0, que utiliza microsensores para medir el viento, la temperatura, la humedad relativa, etc. El sensor está instalado en una carcasa con forma de farola. Algunos componentes, como los parasoles, se fabrican mediante impresión 3D. Además, Co-WIN 2.0 aprovecha alternativas de código abierto tanto en microcontroladores como en software, lo que reduce significativamente los costes de desarrollo de software y hardware. La idea detrás de Co-WIN 2.0 es que los estudiantes puedan aprender a crear su propio sistema meteorológico autónomo (AWS) y desarrollar software. Para ello, el Observatorio también organiza clases magistrales para estudiantes. El Observatorio de Hong Kong ha desarrollado un sistema meteorológico autónomo columnar basado en Co-WIN 2.0 y lo ha puesto en funcionamiento para la monitorización meteorológica local en tiempo real.
Fecha de publicación: 14 de septiembre de 2024