Red Hidrometeorológica de Tungurahua


La red Hidrometeorológica de Tungurahua esta conformada por varias estaciones estaciones meteorológicasmeteorológicas e estaciones hidrométricashidrométricas distribuidas en la zona alta de la provincia.

Parámetros Hidrometeorológicos

Dependiendo de la estación, esta puede recolectar datos de los siguientes parámetros:


Precipitación

Definición: Precipitación (en meteorología), caída de agua sólida o líquida por la condensación del vapor sobre la superficie terrestre, ya sea en forma de lluvia, granizo, nieve, escarcha, la precipitación de la neblina y el rocío.

Temperatura Ambiental

Definición: Es la temperatura que se puede medir con un termómetro y que se toma del ambiente actual. La magnitud física que caracteriza el movimiento aleatorio medio de las moléculas en un cuerpo físico; en el caso de la atmósfera, el aire. Medida del nivel energético medio molecular del aire.

Humedad Relativa

Definición: La humedad relativa es un parámetro que determina el grado de saturación de la atmósfera. Está definido por la relación existente entre la tensión de vapor actual y la tensión de vapor saturante a una determinada temperatura, multiplicada por cien. Su unidad de medida es el porcentaje, mientras más alto sea el porcentaje, mayor es el grado de saturación de la atmósfera.

Velocidad del Viento

Definición: Movimiento del aire con respecto a la superficie de la tierra en una dirección y velocidad determinadas. Las direcciones se toman de donde viene o procede el viento. Para medir la velocidad de viento, sus unidades de medida son metro por segundo mediante la escala Beaufort: Esta es una escala numérica utilizada en meteorología que describe la velocidad del viento, asignándole números que van del 0 (calma) al 12 (huracán).

Dirección del Viento

Definición: Es la dirección desde la cual sopla el viento, puede ser expresada en grados a partir del norte geográfico.

Recolección de datos

Los datos recolectados por las estaciones pueden ser obtenidos de dos formas:

Manual

El administrador de la red Hidrometeorológica realiza recorridos trimestrales a las estaciones y descarga manualmente los datos, accediendo a la consola de cada estación reemplaza el memory stick con los datos recolectados por otro vacio.

A continuación convierte los archivos descargados de LOG a CSV a través de un software específico para este proceso.

Automática

Dos estaciones envian los datos recolectados vía mensaje de texto cada 15 minutos hacia el servidor FTP.

Tres estaciones son accedidas vía TELNET cada 60 minutos para descargar los datos en CSV y escribirlos en el servidor FTP del Gobierno Provincial de Tungurahua.

Carga de datos

El servidor FTP es revisado cada 15 minutos para verificar si tiene nuevos archivos para cargar al sistema.

El archivo es leido línea por y línea y mapeado de acuerdo a los parámetros que pueda recolectar cada estación.

Base de datos

Toda la información recolectada se almacena en una base de datos no relacional(MongoDB) en diferentes colecciones(tablas).

  • Estaciones
  • Parámetros hidrometeorológicos
  • Datos meteorológicos
  • Datos hidrométricos
  • Datos cargados (índice)
  • Promedios hora
  • Promedios día
  • Promedios mes

Modelo Normalizado de la Base de Datos

Modelo Normalizado de la Base de Datos

Validación de Datos

Cada dato es validado para determinar si los sensores de las estaciones se encuentran en correcto estado y emitiendo valores dentro de los esperados.

Validación de datos

Control umbrales

Se verifica si un dato no esta fuera de los valores umbrales para cada parámetro meteorológico.

Consistencia Temporal Mínima

Se verifica si la variación de un dato en relacion con la hora anterior, es mayor al valor esperado para cada parámetro meteorológico.

Consistencia Temporal Máxima

Se verifica si la variación de un dato en relacion con el dato anterior, no es mayor al valor permitido para cada parámetro meteorológico.

Consistencia Interna

Se compara la velocidad del viento con su dirección, si la velocidad del viento es 0, la dirección también debe ser 0.

Cálculo de Promedios

Una vez que los datos son validados, se cálculan los promedios hora para cada parámetro, tomando en cuenta solo los valores que pasaron los controles

Horarios
Se suma o promedia los datos válidos de cada hora
Diarios
Se suma o promedia los promedios horarios de cada día
Mensuales
Se suma o promedia los promedios diarios de cada mes
Registro generado para promedios horarios, diarios y mensuales
Fecha Temperatura Humedad Relativa Precipitación Dirección Viento Velocidad Viento
Promedio Mín Máx # datos Promedio Mín Máx # datos Promedio Mín Máx # datos Promedio Mín Máx # datos Promedio Mín Máx # datos
2013-08-24 20:00:00 10.6965 9.8000 12.3100 60 69.7167 63.8500 73.9800 60 4.5283 3.1000 6.6000 60 166.0000 157.1897 138.0000 60 1.7 0.4 3.5 60
2013-08-24 11.3965 9.5000 12.7100 24 69.7167 63.8500 73.9800 24 4.5283 3.1000 6.6000 24 166.0000 157.1897 138.0000 24 1.7 0.4 3.5 24
2013-08 10.6965 9.8000 12.3100 31 69.7167 63.8500 73.9800 31 4.5283 3.1000 6.6000 31 166.0000 157.1897 138.0000 31 1.7000 0.4000 3.5000 31
Los datos pueden ser consultados a través de graficas de barras para la precipitación, temperatura y humedad relativa y con rosas de viento para la dirección y velocidad del viento en la ficha de cada estación o la sección de promedios generales.