Rolnicy poszukują lokalnych danych pogodowych. Stacje meteorologiczne, od prostych termometrów i deszczomierzy po złożone instrumenty podłączone do internetu, od dawna służą jako narzędzia do gromadzenia danych o aktualnym stanie środowiska.
Sieci na dużą skalę
Rolnicy z północno-środkowej Indiany mogą korzystać z sieci ponad 135 stacji meteorologicznych, które co 15 minut przesyłają dane dotyczące pogody, wilgotności gleby i temperatury gleby.
Daily był pierwszym członkiem Innovation Network Ag Alliance, który zainstalował stację meteorologiczną. Później dodał drugą stację meteorologiczną, około 8 kilometrów dalej, aby zapewnić sobie lepszy wgląd w sytuację na pobliskich polach.
„Obserwujemy kilka stacji meteorologicznych w regionie, w promieniu 32 kilometrów” – dodaje Daily. „Chcemy po prostu śledzić sumy opadów i ich rozkład”.
Dane pogodowe ze stacji meteorologicznej można łatwo udostępniać wszystkim osobom zaangażowanym w prace terenowe. Przykładami takich działań jest monitorowanie lokalnej prędkości i kierunku wiatru podczas oprysków oraz śledzenie wilgotności i temperatury gleby przez cały sezon.
Różnorodność danych
Stacje pogodowe połączone z Internetem mierzą: prędkość wiatru, kierunek, opady deszczu, promieniowanie słoneczne, temperaturę, wilgotność, punkt rosy, warunki barometryczne, temperaturę gleby.
Ponieważ w większości lokalizacji zewnętrznych zasięg Wi-Fi nie jest dostępny, obecne stacje pogodowe przesyłają dane za pośrednictwem połączeń komórkowych 4G. Jednak technologia LORAWAN zaczyna łączyć stacje z internetem. Technologia komunikacyjna LORAWAN jest tańsza niż sieć komórkowa. Charakteryzuje się niską prędkością transmisji danych i niskim poborem mocy.
Dane ze stacji meteorologicznych, dostępne za pośrednictwem strony internetowej, pomagają nie tylko plantatorom, ale także nauczycielom, uczniom i członkom społeczności lepiej zrozumieć wpływ pogody.
Sieci stacji meteorologicznych pomagają w monitorowaniu wilgotności gleby na różnych głębokościach i dostosowywaniu harmonogramów podlewania przez wolontariuszy nowo posadzonych drzew w społeczności.
„Gdzie są drzewa, tam jest deszcz” – mówi Rose, wyjaśniając, że transpiracja z drzew pomaga w tworzeniu cyklu deszczowego. Organizacja Tree Lafayette niedawno posadziła ponad 4500 drzew w okolicach Lafayette w stanie Indiana. Rose wykorzystała sześć stacji meteorologicznych oraz dane pogodowe ze stacji zlokalizowanych w całym hrabstwie Tippecanoe, aby zapewnić nowo posadzonym drzewom wystarczającą ilość wody.
Ocena wartości danych
Robin Tanamachi, ekspertka od ekstremalnych zjawisk pogodowych, jest profesorem nadzwyczajnym na Wydziale Nauk o Ziemi, Atmosferze i Planetach Uniwersytetu Purdue. Wykorzystuje stacje na dwóch kursach: Obserwacje i Pomiary Atmosferyczne oraz Meteorologia Radarowa.
Jej studenci regularnie oceniają jakość danych pochodzących ze stacji meteorologicznych, porównując je z danymi pochodzącymi z droższych i częściej kalibrowanych naukowych stacji meteorologicznych, takich jak te zlokalizowane na lotnisku Uniwersytetu Purdue i na sieci Purdue Mesonet.
„W ciągu 15 minut różnica w opadach deszczu wynosiła około jednej dziesiątej milimetra – co nie brzmi imponująco, ale w skali roku może się to sumować” – mówi Tanamachi. „Niektóre dni były gorsze, inne lepsze”.
Tanamachi połączyła dane ze stacji meteorologicznej z danymi wygenerowanymi przez jej 50-kilometrowy radar zlokalizowany na kampusie Purdue West Lafayette, aby lepiej zrozumieć wzorce opadów. „Posiadanie bardzo gęstej sieci deszczomierzy i możliwość weryfikacji szacunków opartych na radarach jest niezwykle cenne” – mówi.
Jeśli uwzględnimy pomiary wilgotności lub temperatury gleby, kluczowe znaczenie ma lokalizacja, która dokładnie odzwierciedla takie cechy, jak drenaż, wysokość i skład gleby. Stacja meteorologiczna umieszczona na płaskim, równym terenie, z dala od utwardzonych nawierzchni, zapewnia najdokładniejsze odczyty.
Lokalizuj stacje w miejscach, w których kolizja z maszynami rolniczymi jest mało prawdopodobna. Trzymaj się z dala od dużych konstrukcji i linii drzew, aby zapewnić dokładne odczyty wiatru i promieniowania słonecznego.
Większość stacji meteorologicznych można zainstalować w ciągu kilku godzin. Dane generowane przez cały okres ich użytkowania ułatwią podejmowanie decyzji zarówno w czasie rzeczywistym, jak i w dłuższej perspektywie.
Czas publikacji: 27 maja 2024 r.