¿Cómo se determina la visibilidad en una observación?

Descripción general de las técnicas de medición de la visibilidad y sus aplicaciones

En el amplio campo de la meteorología, la visibilidad, como indicador crucial, no solo afecta al transporte diario, sino que también es fundamental para la seguridad de la aviación y la navegación. Con el avance de la ciencia y la tecnología, la medición de la visibilidad ha evolucionado, pasando de depender del juicio visual del observador a la era automatizada actual, que depende en gran medida de instrumentos de precisión. Este artículo analizará la aplicación y la importancia de los métodos modernos y tradicionales en la observación de la visibilidad.

 1. Métodos tradicionales y modernos de medición de la visibilidad

 1.1 Método de observación manual

Aunque el método tradicional de observación manual está siendo reemplazado gradualmente por instrumentos modernos, aún desempeña un papel importante en situaciones específicas. Durante el día, el observador suele elegir un lugar con un amplio campo de visión y un fondo contrastante para la observación. Los objetivos pueden ser montañas distantes, edificios, etc. Con el aumento de partículas de polvo y vapor de agua en la atmósfera, la forma y el color del objetivo se difuminan gradualmente, y el observador estimará el valor de visibilidad basándose en la visibilidad y la distancia al objetivo.

En la observación nocturna, las luces son el principal objeto de observación, especialmente en zonas con mucho tráfico, como puertos marítimos y aeropuertos, donde los faros y las luces de navegación se convierten en los principales objetos de referencia de visibilidad. La ventaja de la observación manual reside en que permite combinar el entorno de campo y la experiencia para la medición, pero su desventaja reside en la subjetividad del observador, y la precisión de la medición es relativamente baja.

 1.2 Método de observación instrumental

Con el continuo desarrollo de la tecnología meteorológica, la observación instrumental se ha convertido en la norma para la medición moderna de la visibilidad. Los instrumentos más comunes son el medidor de visibilidad por transmisión y el medidor de visibilidad por dispersión. Estos instrumentos proporcionan valores de visibilidad rápidos y estables mediante mediciones ópticas precisas y desempeñan un papel fundamental, especialmente en los sectores críticos de la aviación y el transporte marítimo.

Medidores de Visibilidad Transmisiva: Los medidores de visibilidad transmisiva funcionan emitiendo un haz de luz paralelo hacia el exterior desde una fuente luminosa. Al atravesar la atmósfera, la luz se atenúa por las partículas de polvo y vapor de agua presentes en el aire. El instrumento calcula el valor de visibilidad según el grado de atenuación. Este tipo de equipo se utiliza ampliamente en lugares donde se requiere una monitorización de la visibilidad de alta precisión, como las pistas de aterrizaje de aeropuertos.  

Medidor de Visibilidad por Dispersión: Este medidor funciona mediante el principio de dispersión de la luz. La dispersión se produce cuando una fuente de luz incide sobre partículas diminutas en el aire. El instrumento recibe y analiza esta luz dispersa para determinar la visibilidad. Gracias a su estructura simple y su funcionamiento flexible, el medidor de visibilidad por dispersión se utiliza ampliamente en estaciones meteorológicas, vías fluviales y carreteras.

 2. Principio de funcionamiento y ventajas del medidor de visibilidad NBL-W-VS

El medidor de visibilidad NBL-W-VS es una nueva generación de equipos de medición de visibilidad, diseñados según el principio de dispersión frontal de aerosoles. Como producto desarrollado a partir del medidor de visibilidad de transmisión, se caracteriza por su alta eficiencia y precisión, y se ha aplicado en diversos campos, como estaciones meteorológicas, estaciones meteorológicas remotas automáticas, aeropuertos, carreteras, aerovías, grandes buques y otros servicios de transporte.

 2.1 Principio de funcionamiento del medidor de visibilidad NBL-W-VS

El principio de funcionamiento del medidor de visibilidad NBL-W-VS se basa en la medición de la luz dispersa frontalmente. Un transmisor emite luz infrarroja pulsada, que es dispersada frontalmente por las partículas de aerosol en la atmósfera. El receptor detecta la luz dispersada y la convierte en señales eléctricas, que posteriormente son procesadas por una unidad de control con microprocesador para calcular el valor de visibilidad.

A diferencia de los medidores de visibilidad por transmisión, que miden el coeficiente de atenuación de la luz, los medidores de visibilidad por dispersión evalúan la visibilidad midiendo la intensidad de los pulsos de luz dispersados hacia adelante por las partículas atmosféricas. Este método es especialmente eficaz en situaciones con visibilidad inferior a 100 kilómetros, especialmente en situaciones como neblina, smog o precipitaciones, y proporciona una imagen más precisa de la visibilidad.

 2.2 Composición estructural del medidor de visibilidad (sensor de visibilidad)

El medidor de visibilidad NBL-W-VS se compone principalmente de las siguientes partes:

- Transmisor: Tubo láser incorporado, transmite la señal láser a través de un ángulo fijo.

- Receptor: Receptor fotosensible incorporado para recibir señales de dispersión provocadas por partículas suspendidas en el aire.

- Unidad de control por microprocesador: Controlador microprocesador integrado, responsable del muestreo y cálculo de los valores de visibilidad. El valor de visibilidad calculado en tiempo real se transmite al terminal de adquisición de datos mediante la interfaz RS-485.

 2.3 Aplicación y ventajas del medidor de visibilidad

Las ventajas del medidor de visibilidad NBL-W-VS se reflejan principalmente en los siguientes aspectos:

- Alta precisión: dado que el instrumento puede medir con precisión la intensidad de la luz dispersa hacia adelante, puede proporcionar de manera efectiva datos de visibilidad precisos, especialmente aplicables a la situación en la que hay partículas suspendidas en la atmósfera y precipitaciones y otras influencias.

- Fuerte estabilidad: en comparación con la observación manual, la medición del instrumento no se ve afectada por las diferencias de agudeza visual individuales y los factores subjetivos, lo que garantiza la consistencia y confiabilidad de los datos.

- Ampliamente utilizado: el equipo se puede utilizar no solo en estaciones meteorológicas, aeropuertos y otros lugares, sino también en carreteras, vías aéreas, grandes barcos y otros sectores de transporte, proporcionando una fuerte protección para la seguridad del tráfico.

 3. Integración de sistemas y aplicación de datos

Los medidores de visibilidad modernos, como el NBL-W-VS, no solo requieren mediciones de alta precisión, sino que también deben poder comunicarse eficientemente con el centro de monitoreo. Con una fuente de alimentación de 12 V CC y un cable de comunicación RS485, el medidor de visibilidad no solo proporciona datos en tiempo real, sino que también permite la configuración remota y el monitoreo del estado mediante comandos integrados, lo que mejora significativamente la eficiencia del procesamiento de datos y la flexibilidad del sistema.

Conclusión:

La determinación de la visibilidad es un aspecto fundamental de la observación meteorológica, que refleja la perfecta combinación de ciencia, tecnología y métodos tradicionales. La alta precisión y automatización de los instrumentos modernos, junto con la experiencia de la observación manual, conforman un sistema integral y fiable de monitoreo de la visibilidad. La aparición de equipos de monitoreo de la visibilidad, como el medidor de visibilidad NBL-W-VS, marca el inicio de una nueva era en la tecnología de observación meteorológica, que proporciona un sólido respaldo científico y tecnológico para salvaguardar la seguridad pública y promover el buen funcionamiento del transporte.

Ficha técnica del  sensor de visibilidad

Manual de instrucciones del sensor de visibilidad NBL-W-VS.pdf