Barometro starato?

[Conte]

Io non ho nessun areoporto molto vicino purtroppo con cui confrontarmi (min. 70 km) per cui per il dato assoluto e quello relativo mi sono fidato dell'impostazione di fabbrica. Sono sceso in riva al mare a mezzogiorno di una tranquilla giornata soleggiata ed ho letto il valore assoluto. Sono poi tornato a casa ed ho modificato la voce press. relativa fino a farle mostrare il valore identico a quello osservato in spiaggia. Quindi niente impostazioni dell'altitudine e niente algoritmi complicati ma diretta variazione osservata sul campo (consolle a circa 23 mt slm), anche perchè la WS 2300 non ha questa possibilitÃ*.
Se il barometro decimale (è bello vedere come è sensibile ai metri) è uscito bene di fabbrica ho sia la pressione assoluta che quella relativa in maniera perfetta. Purtroppo noto che le carte con le isobare non sono molto utilizzabili per una taratura precisa. A volte i valori sono quasi coincidenti al decimo mentre a volte piuttosto differenti (circa 1 hPa). Credo che questo dipenda dal fatto che localmente i campi barici possono divergere discretamente dalle isobare teoriche ricavate per interpolazione. Sbaglio?

[*summer*]

Io non ho nessun areoporto molto vicino purtroppo con cui confrontarmi (min. 70 km) per cui per il dato assoluto e quello relativo mi sono fidato dell'impostazione di fabbrica. Sono sceso in riva al mare a mezzogiorno di una tranquilla giornata soleggiata ed ho letto il valore assoluto. Sono poi tornato a casa ed ho modificato la voce press. relativa fino a farle mostrare il valore identico a quello osservato in spiaggia. Quindi niente impostazioni dell'altitudine e niente algoritmi complicati ma diretta variazione osservata sul campo (consolle a circa 23 mt slm), anche perchè la WS 2300 non ha questa possibilitÃ*.
Se il barometro decimale (è bello vedere come è sensibile ai metri) è uscito bene di fabbrica ho sia la pressione assoluta che quella relativa in maniera perfetta. Purtroppo noto che le carte con le isobare non sono molto utilizzabili per una taratura precisa. A volte i valori sono quasi coincidenti al decimo mentre a volte piuttosto differenti (circa 1 hPa). Credo che questo dipenda dal fatto che localmente i campi barici possono divergere discretamente dalle isobare teoriche ricavate per interpolazione. Sbaglio?

Secondo me non sbagli affatto Tempo fa si discusse poi anche sulla eventualitÃ* che i rilevatori barometrici fossero installati esterni assieme al gruppo sensori proprio perchè la pressione è influenzata anche dalla Temperatura dell'aria. Ecco che l'hpa di differenza dalle stazioni professionali che misurano la pressione proprio in questa maniera, può essere spiegato. Credo poi anch'io che se facciamo i confronti con i modelli previsionali ci accorgeremmo che spesso i disegni proposti cambiano anche se l'errore eventuale per quel che riguarda il breve termine è accettabile

[Gio]

Capisco che venga dichiarata uan tolleranza di 1 hpa ma la cosa strana è che fra due Davis ci dovrebbero essere solo pochi decimi perchè cmq tarate nello stesso stesso identico modo
Gio fai sta prova e vediamo perchè mi incuriosisce

Fatto. A 0 metri, 4 decimi di scarto. A 318 metri, 1,1 hPa.

[Pierpaolo]

Fatto. A 0 metri, 4 decimi di scarto. A 318 metri, 1,1 hPa.

Strana cosa...o nel firmware hanno impostazioni diverse su come comportarsi normalizzando la pressione a livello del mare oppure come detto la normalizzazione aviene tenendo conto ( non conosco la stazione e sono dunque ipotesi ) anche della stagione e della latitudine impostata sulla console o comunque di qualche altro fattore. A livello basilare, senza normalizzare nulla, le cose vanno meglio rispetto alle Oregon dove come detto spesso tra i vari sensori ci sono differenze più rilevanti.

[djordj]

Fatto. A 0 metri, 4 decimi di scarto. A 318 metri, 1,1 hPa.

Questo è grave.

Il sensore della Davis è certificato NIST con queste carattaristiche di accuratezza:
http://www.davisnet.com/weather/prod...asp?pnum=06030
± 0.05" Hg (± 1.3 mm Hg, 1.7 mb, or 1.7 hPa)

Quindi differenze comprese tra i +/- 1.7hPa non sono sintomo di un malfunzionamento o di un difetto del sensore.
Il problema è la linearitÃ* di queste variazioni.


Vi porto un esempio: in tabella trovate le possibili misure effettuate ipotizzndo una pressione a 0m pari a 905hPa (approssimazione incremento pressione 11hPa/100m).

Descrizione delle colonne:

• height - quota altimetrica rilevazione
• Deriva reale - deriva reale del sensore stimata rispetto a una misura certa
• Deriva lineare - deriva idealmente lineare del sensore indipendente dalla quota
• SMLP reale - pressione ridotta reale (misurata con certezza)
• SMLP misurata - pressione misurata dallo strumento (compresa deriva reale)
• SMLP con deriva lineare - pressione misurata dallo strumento ipotizzando deriva uniforme, indipendente dalla quota
• SMLP corretta con deriva lineare - correzione della SMLP misurata sottraendo il valore di deriva lineare, idealmente uniforme
• SMLP corretta deriva reale - correzione della SMLP misurata sottraendo la deriva reale relativa alla quota di misurazione.

Non avendo a disposizione strumenti e metodi appropriati per stimare la deriva reale non uniforme alle varie quote, si potrebbe pensare di sottrarre sempre lo stesso valore al valore misurato (settima colonna = quinta colonna - terza colonna).
Tuttavia così facendo si otterrebbe una stima della SMLP corretta che differisce dalla SMLP reale, infatti la SMLP corretta deriva lineare è differente dal valore SMLP reale.
Se fossimo in grado di conoscere la deriva puntuale per tutte le quote potremmo ottenere il valore corretto sottraendo al valore misurato la deriva puntuale, ottenendo i risultati in ottava colonna, identici al valore SMLP reale.

Vi propondo alcuni grafici delle misurazioni.
Andamento della deriva rispetto alla quota


Andamento della pressione ridotta misurata rispetto alla quota


Andamento della correzione con deriva lineare e reale rispetto alla quota
La SMLP reale coincide con la stima SMLP corretta con deriva reale.

Come si vede l'errore di stima rispetto alla SMLP reale aumenta con la quota, proprio in conseguenza del fatto che la deriva del sensore non è uniforme (lineare) ma varia con la quota.
La mia preoccupazione nasce dal fatto che modificare il parametro quota nella console di controllo della Davis potrebbe equivalere allo spostamento della misurazione.
Se a livello del mare si misurano 950hPa, impostando 318 metri come quota misuro circa 985hPa: questo potrebbe equivalere ad una misura di 985hPa a livello del mare.
Aumentare la quota è come aumentare la pressione misurata reale?
In questo caso potremmo incorrere in misurazioni differenti a paritÃ* di quota e di pressione reale tra due stazioni, con differenza tanto maggiore quanto maggiore sarÃ* la pressione realmente presente.

Quindi, ipotizzando la validitÃ* dei sensori delle stazioni, potremmo aspettarci valori simili in condizioni di bassi pressione, valori più distribuiti in condizioni di alta pressione.

[aleceppi]

Come si vede l'errore di stima rispetto alla SMLP reale aumenta con la quota, proprio in conseguenza del fatto che la deriva del sensore non è uniforme (lineare) ma varia con la quota.

E difatti questo è grave!

La mia preoccupazione nasce dal fatto che modificare il parametro quota nella console di controllo della Davis potrebbe equivalere allo spostamento della misurazione.

Vero per fortuna sono sicuro della mia quota slm avendo la CTR a disposizione: 230 m slm! 224 m + 6 m (essendo al 2° piano)

Aumentare la quota è come aumentare la pressione misurata reale?

Si

In questo caso potremmo incorrere in misurazioni differenti a paritÃ* di quota e di pressione reale tra due stazioni, con differenza tanto maggiore quanto maggiore sarÃ* la pressione realmente presente.

Per fortuna si può tenere fissa la quota e variare con l'offset la pressione.

[aleceppi]

Tra i barometri Oregon le differenze sono ancora più marcate, ne ho 3/4 giro tra la WMR, l'orologio e stazioncine "casalinghe", senza normalizzarli tra di loro ( non ricordo quale fosse la coppia di barometri con maggiore scarto ) si arriva anche a 3/4 hPa di scarto, fortunatamente come detto c'è corrispondenza perfetta tra variazione reale e quella visualizzata, facendo i confronti con le Davis della zona e la strumentazione di Orio al Serio, dunque l'offset "di fabbrica" non mi interessa perchè inserisco una altitudine affinchè il dato visualizzato sia identico a quello di Orio al Serio ( abito ad 1.5 km dalla stazione aeroportuale ). Tra l'altro penso che per normalizzarla le stazioni utilizzino l'equazione idrostatica ( non so se la Davis sia più evoluta e consideri anche latitudine e stagione per correggere in parte il tiro ), se così è dunque c'è da tenere conto anche l'errore di normalizzazione, poi la casualitÃ* può far si che l'errore in fase di normalizzazione vada a compensare quello di offset, oppure vada a sommarsi.

L'equazione ipsometrica dice che:

Z2 -Z1= (Rd x Tv)/g x ln(P1/P2)

dove: Z1 altezza a livello del mare = 0 m
Z2: altezza al suolo (x es. Milano Linate 103 m)

Il fattore Rd è la costante dei gas in aria secca
Tv è la temperatura virtuale
g è la gravita

Questi 3 fattori posso semplificarli con H = 8500 m dove H è un fattore di scala

P1 la pressione a livello del mare
P2 la pressione al suolo di riferimento

[aleceppi]

La differenza tra le 2 stazioni di 1.1 hPa ce l'hai anche senza normalizzare la pressione a livello del mare? Comunque come per qualsiasi strumento, anche il barometro esce di fabbrica con la sua accuratezza +/-. Nei manuali Davis l'accuratezza riportata è +/- 1 hPa. L'importante è che ad una effettiva variazione di 1 hPa corrisponda una variazione di 1 hPa sullo strumento, se poi di fabbrica esce "starato" con un offset più o meno ampio rispetto al valore reale non è un problema perchè è sufficiente inserire una altitudine diversa per accordarsi ad esempio alla più vicina stazione AM, questo è il vantaggio dei barometri rispetto agli altri strumenti che se escono di fabbrica con un offset particolarmente marcato, e se la variazione della grandezza corrisponde alla variazione reale, avremo sempre quello scarto fisso senza possibilitÃ* di metterci mano, anche se comunque ad esempio nel caso della temperatura, è decisamente difficile capire se tale offset è davvero presente e la sua reale entitÃ*.

Beato te che hai Orio al Serio a fianco, io guardo Milano Linate, ma anche Malpensa e Bergamo tengo sott'occhio.