Grup de Recerca en Física Ambiental

Informació general sobre l'estació

L'estació es troba al terrat de l'Edifici PII de l'Escola Politècnica Superior (41.96º N, 2.83º E 110m s. n. m.) i s'hi recullen diverses variables meteorològiques i de radiació amb continuïtat des de finals de l'any 1993. Els sistemes d'adquisició i els sensors han estat adquirits amb ajuts de la DGR (Direcció General de Recerca) de la Generalitat de Catalunya, la CIRIT (Comissió Interdepartamental de Recerca i Innovació Tecnològica), la Universitat Politècnica de Catalunya, MCI (Ministerio de Ciencia e Innovación), a través dels projectes NUCLIER, NUCLIEREX, NUCLIERSOL i NUBESOL,  i de la pròpia Universitat de Girona. Es fa també el manteniment i adquisició de mesures d'irradiància per l'actualització del Mapa de Radiació Solar de Catalunya, per a l'ICAEN (Institut Català d'Energia).

Les mesures es fan de manera automatitzada i es mitjanen o s'integren en diferents intervals. Diàriament es porta a terme un protocol de manteniment i control de qualitat, que consisteix en una verificació dels nivells i dessecants de cadascun dels instruments, neteja de les cúpules i aparells, control de les comunicacions i l’hora dels dataloggers i ordinadors, entre altres tasques. Els arxius de dades són revisats també posteriorment.

A continuació es pot trobar la informació més rellevant de la instrumentació disponible.

Perspectiva3

Temperatura i humitat relativa ambientals

  • Sensor: HMP 35AC de Vaisala
  • Característiques: Mesura de temperatura amb PT100 i mesura d'humitat amb sensor HUMICAP®
  • Mesura/enregistrament:    Cada segon / Mitjana cada 5 minuts. 

Pressió atmosfèrica

  • Sensor: EZ430 de Earth and Atmospheric Sciences Inc. (EASI)
  • Característiques: Baròmetre amb piezoresistència en pont de Wheatstone integrat en diafragma de silici. Compensat tèrmicament 
  • Mesura/enregistrament: Cada segon / Mitjana cada 5 minuts. 

Precipitació (pluja)

    Vent 1

  • Sensor: Pluviòmetre de Earth and Atmospheric Sciences Inc. (EASI)
  • Característiques: Pluviòmetre de balancí amb sistema de generació d'impuls elèctric per bolcat. Embut de 8". Sense calefactor per neu.
  • Mesura/enregistrament: Comptatge d’impulsos / Total des de la mitjanit, cada 5 minuts. 

Velocitat i direcció del vent:

  • HelioCSSensor: Anemocinemòmetre i panell EURO-II. 
  • Característiques: Codificador òptic absolut de 8 bits (resolució 1.4°)
  • Generador tacomètric amb desacoblament optoelectrònic (0-1000 Hz)
  • Velocitat mínima 0.3 m/s. Mesura/enregistrament: Cada segon / Mitjana de la velocitat del vent, mitjana de la direcció del vector unitari, i desviació estàndard de la direcció, tot cada 5 minuts. 

Les mesures de radiació es fan mitjançant sensors automatitzats, però també es compta amb un heliògraf de tipus Campbell-Stokes per a l'obtenció de la insolació mitjançant el mètode clàssic de banda cremada (data del segle XIX). Respecte les mesures automatitzades, es fan en banda ampla en tres regions de l'espectre electromagnètic:

  •      Irradiància ultraviolada eritemàtica (λ < 0.4 µm) 
  •      Irradiància solar o d'ona curta (0.28 < λ < 2.8 µm) 
  •      Irradiància infraroja, d'ona llarga, terrestre o tèrmica (2 µm < λ < 100 µm) 

Irradiància ultraviolada (eritemàtica)

  • Característiques: Sensor tipus Robertson-Berger. La tensió mesurada és convertida en irradiància eritemàtica per obtenir l’índex UVI. Ternmoestabilitzat, es mesura contínuament la temperatura del sensor.
  • Mesura/enregistrament: Cada segon / Mitjana cada minut. 

Irradiància solar global

  • Sensor: Piranòmetres CM11 de Kipp & Zonen.
  • Característiques: Termopila classificada com a "secondary standard" per l'Organització meteorològica Mundial (WMO). Resposta espectral gairebé plana entre 0.28 µm i 2.8 µm.
  • Mesura/enregistrament: Cada segon / Mitjana i desviació estàndard cada minut.

Irradiància solar global

  • Sensor: Piranòmetre LI200SA de Li-Cor.
  • Característiques: Diode de silici. Resposta espectral entre 0.4 i 1.1 µm. 
  • Mesura/enregistrament: Cada segon / Mitjana i desviació estàndard cada minut.

Irradiància solar difusa

    Seguidor2

  • Sensor: Piranòmetre CM11 de Kipp & Zonen.
  • Característiques: Piranòmetre muntat sobre un seguidor Kipp & Zonen. 2AP amb sistema ombrejador. 
  • Mesura/enregistrament: Cada segon / Mitjana i desviació estàndard cada minut.

Irradiància solar directa

  • Sensor: Pirheliòmetre CH1 de Kipp & Zonen.
  • Característiques: Camp de visió (FOV) de 5º. Resposta espectral 0.2 - 4 µm. Muntat sobre un seguidor Kipp & Zonen 2AP. Es mesura també la temperatura del sensor amb una resistència Pt100.
  • Mesura/enregistrament: Cada segon / Mitjana i desviació estàndard cada minut.

Radiació fotosintèticament activa (PAR) / Densitat de flux de fotons fotosintètics (PPFD)

  • Sensor: Quantum Sensor LI190SA de Li-Cor.
  • Característiques: Diode de silici. Resposta espectral limitada a la banda fotosintètica PAR (Photosynthetically Active Radiation, 0.4 – 0.7 µm). Filtres per obtenir una resposta proporcional a la longitud d'ona.
  • Mesura/enregistrament: Cada segon / Mitjana cada minut.

Irradiància infraroja

  • Sensor: Pirgeòmetre CG4 de Kipp & Zonen.
  • Característiques: Muntat en seguidor Kipp & Zonen 2AP amb sistema ombrejador 
  • Mesura/enregistrament: Cada segon / Mitjana cada minut.

Aquestes mesures es completen amb mesures espectrals en algunes longituds d'ona. 

Irradiància espectral en algunes longituds d'ona de les components global i difusa de la radiació solar

  • MFR7 1Sensor: MFR7 (MutiFilter Rotating Shadowband Radiometer de Yankee Environmental Systems, YES), amb sensors de silici per a cada canal.
  • Característiques: radiòmetre de banda rotatòria automatitzada.
  • Mesura/enregistrament: Cada 20 segons. 

Càmera de visió hemisfèrica (Whole Sky Camera, WSC)

  • WSC 1Sensor: Càmera digital de visió hemisfèrica, muntada amb sistema ombrejador.
  • Enregistrament:  Cada minut, en format JPG.

Perfil de retrodispersió i estructura de la nuvolositat

  • Ceilo1Sensor: Ceilòmetre CL-31 de Vaisala.
  • Característiques: Permet obtenir els perfils de retrodispersió atmosfèrica i determinar l’altura de la base dels núvols, entre altres aplicacions. Està basat en la tecnologia LIDAR (Light Detection And Ranging) i porta incorporat un diode làser que emet impulsos de llum (a 910 ± 10 nm) en direcció vertical. La resolució vertical és de 10 m. El rang de mesura és de 30 m a 7.620 m. A partir dels perfils es deriva les altures de fins a 3 capes de núvols. Enregistrament: Cada 12 segons