La Xarxa d'Informació Meteorològica Comunitària (Co-WIN) és un projecte conjunt entre l'Observatori de Hong Kong (HKO), la Universitat de Hong Kong i la Universitat Xinesa de Hong Kong. Proporciona a les escoles i organitzacions comunitàries participants una plataforma en línia per proporcionar suport tècnic per ajudar-les a instal·lar i gestionar estacions meteorològiques automàtiques (AWS) i proporcionar al públic dades d'observació, com ara la temperatura, la humitat relativa, la precipitació, la direcció i la velocitat del vent, i les condicions de l'aire, la pressió, la radiació solar i l'índex UV. A través del procés, els estudiants participants adquireixen habilitats com ara el funcionament d'instruments, l'observació meteorològica i l'anàlisi de dades. AWS Co-WIN és senzill però versàtil. Vegem en què es diferencia de la implementació estàndard de HKKO a AWS.
Co-WIN AWS utilitza termòmetres de resistència i higròmetres molt petits que s'instal·len dins del protector solar. El protector té el mateix propòsit que el protector Stevenson de l'AWS estàndard, protegint els sensors de temperatura i humitat de l'exposició directa a la llum solar i les precipitacions, alhora que permet la lliure circulació de l'aire.
En un observatori AWS estàndard, els termòmetres de resistència de platí s'instal·len dins de la pantalla Stevenson per mesurar les temperatures de bulb sec i de bulb humit, permetent calcular la humitat relativa. Alguns utilitzen sensors d'humitat capacitius per mesurar la humitat relativa. Segons les recomanacions de l'Organització Meteorològica Mundial (OMM), les pantalles Stevenson estàndard s'han d'instal·lar entre 1,25 i 2 metres per sobre del terra. El Co-WIN AWS s'instal·la normalment a la teulada d'un edifici escolar, proporcionant millor llum i ventilació, però a una alçada relativament alta des del terra.
Tant el Co-WIN AWS com l'Standard AWS utilitzen pluviòmetres de cubell basculant per mesurar la pluja. El pluviòmetre de cubell basculant Co-WIN es troba a la part superior de la pantalla de radiació solar. En un AWS estàndard, el pluviòmetre normalment s'instal·la en un lloc ben obert a terra.
A mesura que les gotes de pluja entren al pluviòmetre de la galleda, omplen gradualment una de les dues galledes. Quan l'aigua de pluja arriba a un cert nivell, la galleda s'inclina cap a l'altre costat pel seu propi pes, drenant l'aigua de pluja. Quan això passa, l'altra galleda s'aixeca i comença a omplir-se. Repetiu l'ompliment i l'abocament. La quantitat de pluja es pot calcular comptant quantes vegades s'inclina.
Tant Co-WIN AWS com Standard AWS utilitzen anemòmetres de copa i penells per mesurar la velocitat i la direcció del vent. El sensor de vent AWS estàndard està muntat en un pal de vent de 10 metres d'alçada, que està equipat amb un parallamps i mesura el vent a 10 metres del terra d'acord amb les recomanacions de l'OMM. No hi hauria d'haver obstacles alts a prop del lloc. D'altra banda, a causa de les limitacions del lloc d'instal·lació, els sensors de vent Co-WIN solen instal·lar-se en pals de diversos metres d'alçada a la teulada d'edificis educatius. També hi pot haver edificis relativament alts a prop.
El baròmetre Co-WIN AWS és piezoresistiu i està integrat a la consola, mentre que un AWS estàndard normalment utilitza un instrument separat (com ara un baròmetre de capacitança) per mesurar la pressió de l'aire.
Els sensors solars i UV Co-WIN AWS estan instal·lats al costat del pluviòmetre de la cubeta basculant. Cada sensor té un indicador de nivell connectat per garantir que el sensor estigui en posició horitzontal. Així, cada sensor té una imatge hemisfèrica clara del cel per mesurar la radiació solar global i la intensitat UV. D'altra banda, l'Observatori de Hong Kong utilitza piranòmetres i radiòmetres ultraviolats més avançats. Estan instal·lats en un AWS especialment designat, on hi ha una zona oberta per observar la radiació solar i la intensitat de la radiació UV.
Tant si es tracta d'un AWS beneficiós per a tothom com d'un AWS estàndard, hi ha certs requisits per a la selecció de l'emplaçament. L'AWS s'ha d'ubicar lluny d'aparells d'aire condicionat, terres de formigó, superfícies reflectants i parets altes. També s'ha d'ubicar on l'aire pugui circular lliurement. En cas contrari, les mesures de temperatura es poden veure afectades. A més, el pluviòmetre no s'ha d'instal·lar en llocs ventosos per evitar que l'aigua de pluja sigui arrossegada pels vents forts i arribi al pluviòmetre. Els anemòmetres i els penells s'han de muntar prou alts per minimitzar l'obstrucció de les estructures circumdants.
Per satisfer els requisits de selecció d'emplaçament esmentats anteriorment per a l'AWS, l'Observatori fa tot el possible per instal·lar l'AWS en una zona oberta, lliure d'obstacles dels edificis propers. A causa de les restriccions ambientals de l'edifici escolar, els membres de Co-WIN solen haver d'instal·lar l'AWS a la teulada de l'edifici escolar.
Co-WIN AWS és similar a "Lite AWS". Basant-se en l'experiència passada, Co-WIN AWS és "rendible però resistent": captura les condicions meteorològiques força bé en comparació amb l'AWS estàndard.
En els darrers anys, l'Observatori ha llançat una xarxa d'informació pública de nova generació, Co-WIN 2.0, que utilitza microsensors per mesurar el vent, la temperatura, la humitat relativa, etc. El sensor està instal·lat en una carcassa amb forma de fanal. Alguns components, com ara els panells solars, es produeixen mitjançant tecnologia d'impressió 3D. A més, Co-WIN 2.0 aprofita alternatives de codi obert tant en microcontroladors com en programari, reduint significativament els costos de desenvolupament de programari i maquinari. La idea darrere de Co-WIN 2.0 és que els estudiants puguin aprendre a crear el seu propi "DIY AWS" i desenvolupar programari. Amb aquesta finalitat, l'Observatori també organitza classes magistrals per a estudiants. L'Observatori de Hong Kong ha desenvolupat un AWS columnar basat en Co-WIN 2.0 AWS i l'ha posat en funcionament per a la monitorització meteorològica local en temps real.
Data de publicació: 14 de setembre de 2024