El Rescat de Dades al Servei Meteorològic de Catalunya La ... · Introducció – presentació SMC...

actualització: abril de 2013

El Rescat de Dades al Servei Meteorològic de

Catalunya

La sèrie climàtica de Barcelona (1780-2011)

Anna Rius i Ventosa

Cap de l’Àrea de Climatologia


Índex

1. Introducció: presentació del Servei Meteorològic de Catalunya

2. Rescat de Dades: aspectes generals

3. Passeig pel període instrumental: potencial a rescatar

4. Rescat de Dades al SMC

5. Sèries climàtiques rescatades a Catalunya


1

Introducció

Presentació del Servei Meteorològic de Catalunya


Introducció – presentació SMC

El Servei Meteorològic de Catalunya (SMC), organització jove

1996 - Creació d’un servei de Meteorologia dins la Direcció General de Qualitat

Ambiental, al Departament de Medi Ambient

2001 - El Parlament aprovà la Llei de Meteorologia 15/2001, de 14 de novembre, per la

qual es va crear el Servei Meteorològic de Catalunya

1 d’agost de 2002

El Servei Meteorològic de Catalunya es converteix, de ple dret,

en empresa pública adscrita al Departament de Medi Ambient



Des de l’any 2003, s’ubica al c/ Berlín, 38 de Barcelona www.meteo.cat

Departament de Territori i Sostenibilitat

Servei Meteorològic de Catalunya

Secretaria de Medi Ambient i Sostenibilitat

69 persones

http://www.meteo.cat/



Àrea de Recerca Aplicada

i Modelització Àrea de Predicció Àrea de Climatologia

Equip de Predicció i

vigilància

Equip de Modelització Equip de Canvi Climàtic

Equip de Monitoratge

i Serveis Climàtics

Unitats suport

• TIC

• Administració

• Sistemes d'Observació Meteorològica

Unitats d’explotació de la informació

• Meteorologia Aplicada

• Comercial



2002: Puig d’Arques

1997(2003): Puig Bernat 2003: La Panadella

Tivissa - Llaberia

XRAD

Xarxa de Radars



XDDE

Xarxa de Detecció de Descàrregues

Elèctriques



XEMA

171 (EMA)

Xarxa d’Estacions Meteorològiques

Automàtiques



133 observadors

XOM

Xarxa d’Observadors Meteorològics

> 24.01.2009



Radiosondatge automatitzat el 2013


Introducció – L’antic Servei Meteorològic de Catalunya (1921-1939)

Eduard Fontserè amb l'ajut de

l’Institut d’Estudis Catalans creà

l’Estació Aerològica de Barcelona

El 31 de març de 1921 el Consell Permanent de la

Mancomunitat aprova el Decret de creació del Servei

Meteorològic de Catalunya, l’antic SMC, sota la

dependència científica de de l’Institut d’Estudis Catalans.

l'IEC proposà Eduard Fontserè com a director. Ho va ser

durant tots els 17 anys d’existència.



• Va formar part de l’OMI (Organització Meteorològica Internacional)

• El 1930 va publicar l’Atlas Internacional de Núvols.

• Participació al segon Any Polar Internacional (1932-1933).

Es recomanava la creació d'estacions d'alta muntanya; es van construir

els observatoris meteorològics de St. Jeroni de Montserrat i del Turó de

l’Home.

L’antic SMC va donar un

impuls extraordinari a la

meteorologia a

Catalunya deixant un

llegat valuosíssim

d’informació



L’any 1939 l’SMC va ser suprimit i els seus arxius i

dependències requisats

Tota la documentació va passar a formar part del

Servicio Meteorológico Nacional (SMN)

1983 - el Fons històric del SMC va ser retornat a la

Generalitat de Catalunya (cartoteca de l’ICC)

1988 - Maria Fontserè, va fer donació del Fons

documental Eduard Fontserè (textos manuscrits,

impresos, correspondència i documentació diversa

(1900-1970)

2006 - La família Patxot va fer donació a l’ICC del

material de la Fundació Concepció Rabell i que

estava integrat en el fons històric del Servei

Meteorològic de Catalunya.


2

Rescat de dades

Aspectes generals


Rescat de Dades – aspectes generals

Rescat de Dades

DARE

(Data Rescue)

Recuperar informació relativa a les

observacions meteorològiques històriques

de qualsevol moment del passat

instrumental que sigui d’interès climàtic

Paleoclimatologia

Dendroclimatologia,

Glaciologia, Sediments,...

Estimació de la T i la PPT,

de fa centenars d’anys,

desenes de milers d’anys,

centenars de Ma

A partir de registres documentals, amb

qualsevol apunt d’informació meteorològica

o anotacions que tinguin algun tipus de

relació amb la meteorologia:

p.e: rogatives “pro pluviam”, actes

municipals de danys per inundacions,...

Climatologia Històrica DARE

< 300 a

Dades i

Metadades

període

instrumental

període

Pre - instrumental

M a K a

Disciplines per a la reconstrucció del clima del passat s XVI, s XVII

s XVIII, s XIX

s XX, s XXI

proxy-data



Rescat de Dades

DARE

(Data Rescue) motivació

La problemàtica del Canvi

Climàtic actua com a

detonant

des de

1980

1988: creació del IPCC ≡

Intergovernmental Panel on Climate Change

(Grup Intergovernamental sobre el Canvi

Climàtic)

Els models climàtics vigents a

finals del s XX, basats

exclusivament en factors que

determinen la variabilitat natural

del clima, balanç radiatiu

d’energia solar, activitat

volcànica, no podien

pronosticar l’escalfament global

evidenciat durant els anys

noranta.



Rescat de Dades

DARE

(Data Rescue)

Cal modelitzar el

clima del passat

per a verificar la

bondat d’un

determinat model

climàtic.

Augment de la temperatura mitjana

de l’aire a la superfície de la terra

segons diversos escenaris

d’emissions i relatius al període

1980-1999

2100: T ~ 1.8 – 4.0 °C

Conèixer amb propietat el

clima del passat és

requeriment imprescindible per

a poder efectuar una projecció

rigorosa de l’evolució del clima

cap al futur

“la Màquina del Temps”

motivació



Rescat de Dades

DARE

(Data Rescue)

• Poder recrear episodis meteorològics antics amb models atmosfèrics i capacitat computacional

Disposar de més i millors sèries

climàtiques, llargues, fiables i

d’alta qualitat

permet

entendre, detectar, preveure i

respondre correctament davant la

variabilitat i el canvi climàtic

beneficis

• Saber més sobre la variabilitat i el canvi climàtic en època instrumental i sobre els possibles factors causants

d’aquests canvis en una determinada regió.

• Millorar la climatologia d’extrems. Detectar els fenòmens extrems en una escala temporal més àmplia permet, per

exemple, un millor coneixement dels seus períodes de retorn.

• Calibrar Models Climàtics, Regionals i Globals (MCR i MCG) i saber més dels processos del complex sistema climàtic.

• Calibrar registres proxy-data (naturals i documentals) per a ampliar l’horitzó temporal de la història climàtica d’un país

o regió.

• Ampliar el període de reanàlisi històrica

• Calibrar les estimacions procedents de satèl·lits per a diferents variables superficials

• Millores en l’àmbit de la climatologia aplicada a escala regional (ecosistemes terrestres, hidrològics i marins)



Rescat de Dades

DARE

(Data Rescue)

Por a la destrucció definitiva dels documents

motivació



Documents procedents de

l’Observatori del Turó de l’Home

SMC- juny 2011


Rescat de Dades – aspectes generals Tasca de neteja i preservació

realitzada al SMC, en col·laboració

amb l’ESCRBCC



RESCAT DE DADES

SÈRIES CLIMÀTIQUES

Per a monitoritzar el Clima Global calen sèries climàtiques

- a molt diversos indrets del món

- que siguin d’alta qualitat

- d’un període llarg i complet

- i representatives del clima d’una determinada zona

Met Office,

http://www.metoffice.gov.uk/



Rescat de Dades

DARE

(Data Rescue)

Les sèries climàtiques

conegudes i de qualitat són

poc nombroses, i fora

d’Europa són bàsicament de

la segona meitat del s XX.

A dia d’avui existeixen moltes

limitacions per a avaluar el

clima, per a entendre, detectar i

predir la variabilitat climàtica

global

projectes

Projecte ECA&D

European Climate

Assessment & Dataset

EMULATE European and North Atlantic daily to MULtidecadal climATE variability Climate Research Unit (CRU) (2002–2005) BD diàries Patm 1850-2003 (EMSLP)

MEditerranean climate Data

Rescue

IMPROVE "Improved understanding of past climatic variability from early daily European instrumental sources"



Existeix particularment una gran

mancança en referència a les sèries de

dades de valors diaris, tant necessàries

per poder avaluar les tendències de

canvi en els valors extrems observats.

Rescat de Dades

DARE

(Data Rescue) projectes



Sèries meteorològiques Sèries climàtiques

Identificació

d’una font

on trobar

dades

instrumentals

Preservació

+

Extracció de

la informació

Digitalització

Sèrie de dades meteorològiques:

anuals., mensuals, diàries

Metadades: • Informació sobre els instruments de

mesura: tipus, canvis en la instal·lació,

substitucions ...

• Informació sobre l’emplaçament i

l’entorn immediat de l’estació

• Informació sobre la persona que

realitza les observacions,

metodologia,...

Procés de control de qualitat per detectar valors erronis i/o sospitosos

3

A

B

C

D

E

...

A B

C

D

E

1

2



Imprescindible disposar altres sèries de referència: - difícil per als períodes més antics

- difícil en indrets amb alta variabilitat climàtica

C

Sèries meteorològiques Sèries climàtiques

A B

C

D

E

Sèrie climàtica x

Anàlisi d’homogeneïtat

Cal assegurar que qualsevol tendència o canvi

detectat és únicament atribuïble a

condicionants climàtics i no a elements externs

5

Anàlisi d’homogeneïtat: permet identificar els

punts de ruptura en una sèrie i corregir-la

A B E

t i f

x

Composició de la sèrie 4


Rescat de Dades Anàlisi d’homogeneïtat 5

Canvis en la metodologia d’observació

Canvis en les hores d’observació o de calendari

Diferents algoritmes de conversió de dades

Canvis d’observador

Canvis en el tipus d’instruments o condicions d’instal·lació: problemàtica dels

diferents abrics meteorològics

Canvis en la forma de generar els valors mitjans diaris o mensuals

Correccions o càlculs efectuats directament en el moment de fer l’observació

(correcció de l’instrument, reducció de la pressió a nivell del mar, … )

Diferents unitats de mesura

Possibles causes d’inhomogeneïtat en una sèrie



Necessitat d’un anàlisi

d’homogeneïtat:

Sèrie de temperatura màxima

mitjana anual de Caldes de

Montbui.

Identificats 4 punts de ruptura:

1960, es desconeix motiu

1970, es desconeix motiu

1980, canvi d’ubicació

2008, canvi a EMA

La tendència pot canviar

completament


3

Rescat de dades al SMC

El període instrumental


Rescat de Dades – el període instrumental

s XVI

Invenció

dels primers

instruments de

mesura

meteorològics

G. Galilei E. Torricelli

Accademia del

Cimento (1657-1667)

) Rete Meteorologica Medicea (1654-1667)

9 estacions Antignano, Bolonya, Milà, Parma, Vallombrosa Innsbruck, Osnabrück, París, Varsòvia

Establiment del mètode

científic basat en la raó

i l’experimentació

Creació de xarxes d’observatoris amb

mètodes i instruments homologables, però

sense haver resolt exitosament una escala

termomètrica que fes comparables les

mesures dels diferents indrets

s XVII



Xarxa d’observatoris

Societas Meteorologica Palatina

(1780-1795)

.

Es consoliden arreu d’Europa institucions

científiques i observatoris responsables de

la gestió de l’observació i la publicació de

les dades

Royal Society de Londres Greenwich

Vaticà

l’Observatoire de París

Estocolm s XVIII Xarxa d’observatoris

Societé Royal de Médecine de París

(1778-1793)



Gran implicació dels

metges en l’observació

meteorològica

Industrialització,

creixement

demogràfic

Problemes nous de salut

pública, noves epidèmies,

malalties professionals

Xarxa d’observatoris

Societé Royal de Médecine de París

(1778-1793)

És l’exemple més pròxim i seguit pels metges

catalans, que després d’estudiar a França, posen en

funcionament l’observació meteorològica diària.

s XVIII

1779

Dr. Jaume Bonells

Postula algunes funcions molt

específiques per a les acadèmies

mèdiques relacionades amb

l’observació meteorològica per a

tenir referents ambientals dels

episodis epidèmics

- observació sistemàtica i contínua de totes les

variables possibles

- Coordinar, intercanviar i publicar tots els

resultats de les recerques individuals.



Dr. Francesc Salvà i Campillo (1751-1828)

Els registres segueixen les

pautes metodològiques de la

Royale Société de Medicine de

Paris (L. Cotte, 1774)

Primer full de les Taules Meteorològiques realitzades

pel Dr. Salvà i Campillo

gener de 1780

Font: Francesc Salvà, Taules Meteorològiques, 3 vols,

1780–1824. Arxiu de la Reial Acadèmia de Medicina de

Catalunya (ARAMC).



Dr. Francesc Salvà i Campillo (1751-1828)

• Període d’activitat d’observador meteorològic:

gener 1780 – gener 1827 = 47 anys

• Lloc de les observacions: domicili particular

carrer Petritxol, 11, Barcelona

• Realitza 3 registres diaris de T, P, DV, estat del cel,

i entrat el s XIX també HR i PPT. Més de 308.000

dades

• Efectua tasca divulgativa. Publica diàriament les

observacions i atén les consultes i cartes de lectors

al Diario de Barcelona.

• F. Salvà es preocupa de donar continuïtat a les

observacions entre els seus deixebles i companys.


Rescat de Dades – el període instrumental Gener 1780

Tau

les

Me

teo

rolò

giq

ue

s, v

olu

m I


Desembre 1825

Tau

les

Met

eo

rolò

giq

ue

s, v

olu

m IV

, an

nex



Inici d’observacions meteorològiques per iniciativa d’algunes ordres religioses: Jesuïtes, Escolapis … Associació Catalanista d’Excursions Científiques ACEC

s XIX s XVIII • 1887 Real Decreto de creació del Instituto Central Meteorológico

Parque del Retiro

• 1855 Observatorio de Madrid

Coordina una xarxa primera xarxa que el

EM, entre les quals la de la UB a Barcelona

1885 arriba a les 64 EM

1895 Xarxa Meteorològica de Catalunya i Balears

Creada per la Granja Experimental de la Diputació Provincial de

Barcelona. Hermenegildo Gorría amb la col·laboració del Dr. Fontserè

de 14 a 50 EM

• 1790 Inici d’observacions a l’Observatorio Astronómico de Madrid

• 1780 Inici de la Sèrie de

Barcelona del Dr. Salvà

• 1753 Real Observatorio de la Marina de San Fernando

Es resol la problemàtica de la nombrosa presència d’escales termomètriques.

Durant el s XVIII arribaren a coexistir 19 diferents escales de T: Fahrenheit, Réaumur , Celsius,..

Operatives algunes xarxes de mesura meteorològica a Europa : •Palatinat (1780-1795) •Societé Royal de Médecine de París (1778-1793)

L’atmosfera es monitoritzada amb regularitat a molts diversos indrets d’arreu del món

Creació dels Serveis Meteorològics , estructures sovint associades als Estats Alguns ja s’ocupen de preservar les observacions i les dades meteorològiques instrumentals

Invent del Telègraf

Full d’observacions de la Granja Experimental. Mataró, 1899

14 observatoris

1895

Resum meteorològic mensual publicat a la revista de l’Institut Agrícola de Sant Isidre. Juliol, 1896 Full d’observacions de la Granja Experimental. Manresa, 1902

Uns 50

observatoris a

l’inici del s XX



s XX

• 1910 Societat Astronòmica de Barcelona, SAB

E. Fontserè president (1911-1913)

En colaboració amb l’ Observatorio Central

Meteorológico • 1918, 224 EM

Xarxa Pluviomètrica Catalana (Rafael Patxot) • 1910, 60 EM

Servicio Meteorológico Nacional (SMN)

Dades divides entre Saragossa i Barcelona Instituto Nacional de Meteorología (INM) 1978 Agencia Estatal de Meteorología (AEMet) 2008

• 1980, 350 EM

1979 l’OMM estableix el WCP World Climate Programme: • Estratègies i programes comuns per a aconseguir un major coneixement del sistema climàtic • Guies i recomanacions dins el WCDMP World Climate Data Monitoring Program’s Global Climate Observation System fixa els estàndarts per a l’estudi de la variabilitat i la monitorització del canvi climàtic. Defineix les variables essencials per a l’estudi del clima (ECVs)

Els Serveis Meteorològics inicien

projectes de RESCAT de DADES

Primers indicis d’augment de CO2

Constatació de la complexitat del sistema climàtic

Inicis de la modelització climàtica, gràcies a la computació

Creació de l’OMM Organització Meteorològica Mundial

Els Serveis Meteorològic aboquen els esforços en el

desenvolupar la predicció meteorològica

Full d’observacions de la Xarxa Pluviomètrica Catalana de Patxot. Begur (1911)

Distribució geogràfica de les

estacions pluviomètriques

gestionades total o parcialment per la

SAB. Any 1914.

La SAB passà a coordinar

un total de 224 estacions a

finals de 1918

La Mancomunitat de Catalunya crea El Servei Meteorològic de Catalunya (1921- 1939) • 1934, 350 EM

1905 Inici observacions meteorològiques a l’Observatori de l’Ebre

1913 Inici observacions meteorològiques a l’Observatori Fabra de Barcelona

Inici de les xarxes d’Estacions Meteorològiques Automàtiques EMA

Inici dels sistemes SAIH

1911 Hidroelèctriques del Pirineu



s XXI

• 2002, Servei Meteorològic de Catalunya (SMC)

XEMA: Xarxa d’Estacions Meteorològiques Automàtiques de la Generalitat de Catalunya gestionada per l’SMC

2013: 169 EMA

• 2009 Creació de la XOM: Xarxa d’Observadors Meteorològics Automàtiques 2013: 120 observadors


4

Rescat de dades al SMC


Rescat de Dades – al Servei Meteorològic de Catalunya

Ha d’assumir les funcions que especifica la llei 15/2001 de meteorologia

• Mantenir la Base de dades meteorològiques de Catalunya

• Realitzar estudis per a millorar el coneixement del clima a Catalunya

• Estudiar i analitzar el canvi climàtic a Catalunya i participar i col·laborar en

les recerques que sobre aquesta matèria porten a terme diversos grups a

Catalunya

• Participar en l’elaboració de la cartografia climàtica de Catalunya.

b) RESCAT DE DADES per a

recuperar el màxim de sèries

climàtiques de Catalunya

Identificar les FONTS possibles de

les dades

Homogeneïtzació

XEMA

control de qualitat de

les dades diari

4,6 M dades/mes

2002

a) Que les dades que es generen

AVUI (t=0) siguin de qualitat i

quedin a punt per al futur


Rescat de Dades Identificació de fonts 1

s XXI s XVIII s XIX s XX

Iniciatives individuals: Metges,

Matemàtics, , físics Ordres religioses,

Excursionisme català

Antic Servei Meteorològic de Catalunya (1921- 1939)

Societat Astronòmica de Barcelona (SAB)

Xarxa Pluviomètrica Catalana

Xarxa Meteorològica de Catalunya i Balears

Creada per la Granja Experimental

SAIH Conques

Orientals de Catalunya

Arxius històrics comarcals

Arxius històrics municipals

Particulars

Premsa

Les dades meteorològiques

estan molt disperses

Arxius RACAB, RAMC

Arxiu CEC

Arxius d’ordres religioses

Fons Històric del

SMC – cartoteca ICC

Banco Nacional de Datos

Arxius Aemet Arxius ACA i CHE

Arxius Elèctriques Empreses Hidroelèctriques


Rescat de Dades Identificació de fonts 1

Anàlisi de les dades de Catalunya del

Banco Nacional de Datos (INM)

Conveni de Col·laboració amb l’Instituto

Nacional de Meteorologia (INM)

Anàlisi del contingut del Fons Històric del

SMC. Elaboració d’un catàleg

Conveni de Col·laboració amb l’IEC i l’ICC

Conèixer el volum de

dades de Catalunya

s XX

1

2

Prospecció d’altres fonts de dades:

Arxius Històrics, premsa, ... 3 Sèries particulars

(Sèrie climàtica de

Barcelona 1780 - 2011)

Conèixer el volum de

dades de Catalunya

S XIX, inici s XX


Rescat de Dades Preservació, Digitalització 2

- Estudi de la cobertura temporal i espacial de les sèries termopluviomètriques

Evolució temporal del nombre de sèries de Catalunya disponibles a resolució diària del BND, INM

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1895

1900

1905

1910

1915

1920

1925

1930

1935

1940

1945

1950

1955

1960

1965

1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

Sèries pluviomètriques Sèries termomètriques

Evolució temporal del nombre de sèries termomètriques de Catalunya disponibles a resolució diària i per àmbits geogràfics. Fons INM

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1895

1900

1905

1910

1915

1920

1925

1930

1935

1940

1945

1950

1955

1960

1965

1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

Pir+prep Occ Pir+prep Ori Ponent Prelit i lit sud

Prelit i lit nord Prelit i lit central Cat. Central

Evolució temporal del nombre de sèries pluviomètriques de Catalunya disponibles a resolució diària i per àmbits geogràfics. Fons INM

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1895

1900

1905

1910

1915

1920

1925

1930

1935

1940

1945

1950

1955

1960

1965

1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

Pir+prep Occ Pir+prep Ori Ponent Prelit i lit sud

Prelit i lit nord Prelit i lit central Cat. Central

Dades digitalitzades del Banco

Nacional de Datos de l’INM 1

?

Coincideix amb un

període en què el

format usat pels

observadors va variar.

La fitxa usada fins

llavors desapareix i

l’INM disposa una

nova manera de

recollir les dades:

fulls de lectura òptica

836 sèries pluviomètriques 484 sèries termomètriques

1910-2005 (a excepció de Puigcerdà amb dades des de 1895)


Rescat de Dades Preservació, Digitalització 2 comparativa entre les dades del

BND i els documents originals que

es puguin localitzar i que contenen

la dada manuscrita

FASE 3

2009 - accés les targetes termometriques originals

escanejades (1911 – 1997)

Període de treball: desembre 2009 – març 2012

Finalitzat

FASE 2

2007 - accés a les targetes pluviomètriques originals

escanejades (1895 – 1995)

Període de treball: juliol 2007 – juliol 2010

Finalitzat

FASE 1

Accés als fulls de lectura òptica originals

(1995 – 2002)

Període de treball: novembre 2009 – desembre 2010

Rescat de sèries pluviomètriques

i termomètriques

Finalitzat

Banco Nacional de Datos de l’INM 1



Es corregeixen defectes de digitalització, s’omplen els buits detectats, i s’anoten referències

sobre la metadada que hi apareix Exemples:

- De vegades s’apunta la pluja el dia després del dia en què realment ha plogut

- Enlloc del valor diari s’apunta l’acumulat d’un episodi de pluja d’uns quants dies

- Valors intel·ligibles per estar la fitxa original tatxada o bé malmesa

- Valors erronis en la magnitud o en el decimal del valor de pluja

- Absència de mesos sencers



A

C

D

E

Les sèries de dades temporals del Banco Nacional

de Datos de vegades es corresponen en realitat a

sèries de punts diferents d’observació.

S’identifiquen i es discriminen tots els diferents

punts del territori on hi ha hagut mesura

meteorològica (x, y, z) per a la creació de

la BASE DE DADES METEOROLÒGIQUES de

Catalunya

Banco Nacional de Datos de l’INM 1

B B1 B2

B3



Ampliar les sèries cap enrere amb informació

del Fons Històric del SMC ~1890-1939 2

Prats de Lluçanès. Llibreta d’observacions corresponent a la segona desena del mes de juny de 1933

Sèries termomètriques i

pluviomètriques a resolució diària



Sèries pluviomètriques a

resolució mensual Pluviometria Catalana

(1906 -1910)

Dues obres amb valors

mensuals de

precipitació:

decenni 1896-1905

quinquenni 1906-1910

Atles pluviomètric de

Catalunya (1930)

Dades mensuals de

precipitació de 306

EM entre 1861-1925

69 Notes d’Estudi

de l’SMC

(1921-1938)

incorporen els

totals mensuals fins

a octubre de 1933

Digitalització i incorporació de registres inèdits

en les sèries de totals mensuals i identificació de

nous punts on es van fer mesures (1861-1933)

Butlletins de la

SAB

(1910-1921)



Exemple de metadada

Observacions de

Llorenç Presas (1849-1874)

(ARACAB)

Reial Acadèmia de Medicina de Catalunya (1780-1827)

Reial Acadèmia de Ciències i Arts de Barcelona (1849-2011)

3 Prospecció d’altres fonts de dades:

Sèrie climàtica de Barcelona 1780 - 2011



El volum de dades digitalitzades supera la

xifra d’1.350.000, incloent les variables

temperatura, precipitació, pressió

atmosfèrica, estat del cel i meteors.

Majoritàriament, les observacions es feien

tres cops al dia

3 Sèrie climàtica de Barcelona 1780 - 2011



Taula d’observacions de gener de 1780 Dr. Francesc Salvà

Portada del Diario de Barcelona 5 de gener de 1810

Full d’observacions de maig de 1855 - Universitat de Barcelona

Full d’observacions de maig de 1856 Llorenç Presas

Portada del diari La Imprenta, de 5 de

setembre de 1871

Llibreta d’observacions de l’Observatori Fabra. Abril de 1931



3 Sèrie climàtica de Barcelona 1780 - 2011

1995-1996: Projecte EU ADVICE

Digitalització dels períodes històrics de les sèries de Madrid i Barcelona.

Per a Barcelona, recopilació d’observacions de Salvà, Vieta, Campaner, Burkhart i UB ( 1780-1936)

Digitalització dades Observatori Fabra 1927-1996

Arxiu Acadèmia Medicina. Arxiu Històric Municipal Barcelona. Butlletí meteorològic de

l’Observatori Fabra

UB

2002: Catalogació del Fons Històric de l’SMC

SMC, IEC, ICC

2007: Preservació digital de les Taules del Dr. Salvà 1780 – 1827

Identificar i catalogar el material de tot el fons amb utilitat climàtica. Nova digitalització dels períodes

històrics de la sèrie de Barcelona. Recopilació d’observacions de Salvà, Vieta, Campaner, Burkhart i

UB.

Arxiu Acadèmia Medicina. RAMC

SMC

2003: Digitalització dels registres de l’Observatori Fabra. 1913 – 2003

RACAB

2006-2008: Digitalització sèrie meteorològica històrica Universitat de Barcelona 1855-1936

INM imatges escanejades cedides a SMC, Fons Històric SMC

SMC



3 (Sèrie climàtica de Barcelona 1780 - 2011)

2010-2012: Digitalització dades en premsa local disponible via web. P.e, “La Imprenta”, “La

Vanguardia”, “La Renaixença”. (1878-1884 )

SMC, Dep. d’Història Moderna - UB

2011: Digitalització de dades de Barcelona – Trv. De Dalt (1936 -1970).

3 observacions de 07 h, 13 h i 18h, TX, TN, estat del cel

INM imatges escanejades cedides a SMC

SMC

2009: Recuperació completa de les observacions de Llorenç Presas (1849-1874)

Catalogació, escaneig i digitalització en fitxers informàtics de totes les dades T, P, W, H, L, E, S, OBS.

Arxiu de la Reial Acadèmia de Ciències i Arts de Barcelona (RACAB)

SMC

2008: Detecció i valoració de les observacions meteorològiques inicials a la Universitat de Barcelona.

1855-1867

Arxiu Històric de la Universitat de Barcelona

SMC

2008: Escaneig portades Diari de Barcelona (1800-1811)

SMC


Rescat de Dades – series meteorològiques a Catalunya

Gestió

Informació addicional

Observadors i emplaçament

Cobertura temporal de les dades de T i/o PPT, tipus de mesura i font de les dades

Incidències: canvis d’instruments, exposició, entorn...

Base de dades METADEM (METADades d’Estacions Meteorològiques)

METADEM :

recull actualment més de 1500 fitxes =

1500 punts d’observació diferents a Catalunya

(1780 – 2013)


Rescat de Dades – series meteorològiques a Catalunya

Evolució de la cobertura espacial assolida per a les sèries pluviomètriques

Punts amb mesura de precipitació segons les

dades digitalitzades procedents Banco

Nacional de Datos de l’INM

(rosa)

+ Nous punts amb mesura meteorològica

localitzas en d’altres fonts

(blau)

+ Punts que s’han reomplert o corregit a partir de

la consulta dels originals

(verd)


Rescat de Dades Construcció d’una sèrie climàtica 4

VALLS (AC006 + AC007 + AC008 + AC009 + AC010)

Dades diàries de precipitació recuperades pel SMC

AC006

Valls – Germans de

Sant Gabriel

0

50

100

150

200

250

300

350

19

07

19

10

19

13

19

16

19

19

19

22

19

25

19

28

19

31

19

34

19

37

19

40

19

43

19

46

19

49

19

52

19

55

19

58

19

61

19

64

19

67

19

70

19

73

19

76

19

79

19

82

19

85

19

88

19

91

19

94

19

97

20

00

20

03

20

06

20

09

AC006 AC007 AC008 AC009 AC010 Dades ENRIQUIDES per l'SMC

AC007

Valls – C. de la Cort

AC008

Valls – Plaça Pati del

Castell

AC009

Valls – Sant Antoni

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

260

280

300

320

340

360

19

00

19

05

19

10

19

15

19

20

19

25

19

30

19

35

19

40

19

45

19

50

19

55

19

60

19

65

19

70

19

75

19

80

19

85

19

90

19

95

20

00

20

05

20

10

AC010 Valls - el Fornàs (0034C)

Dades RECUPERADES per l'SMC

Dades originals facilitades pel Banco Nacional de Datos (Aemet) (0034)

Dades originals facilitades pel Banco Nacional de Datos (Aemet) (0034B)

0

40

80

120

160

200

240

280

320

360

19

00

19

05

19

10

19

15

19

20

19

25

19

30

19

35

19

40

19

45

19

50

19

55

19

60

19

65

19

70

19

75

19

80

19

85

19

90

19

95

20

00

20

05

20

10

AC010 Valls - el Fornàs (0034C)

Dades originals facilitades pel Banco Nacional de Datos (Aemet) (0034C)

Dades originals facilitades pel Banco Nacional de Datos (Aemet) i REUBICADES epr l'SMC


AC010

Valls – el Fornàs

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

260

280

300

320

340

360

1900

1904

1908

1912

1916

1920

1924

1928

1932

1936

1940

1944

1948

1952

1956

1960

1964

1968

1972

1976

1980

1984

1988

1992

1996

2000

2004

2008

AC007 Valls - C. de la Cort (0034)

Dades originals facilitades pel Banco Nacional de Datos (Aemet) (0034)

Dades originals facilitades pel Banco Nacional de Datos (Aemet) i REUBICADES per l'SMC


0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

260

280

300

320

340

360

19

00

19

05

19

10

19

15

19

20

19

25

19

30

19

35

19

40

19

45

19

50

19

55

19

60

19

65

19

70

19

75

19

80

19

85

19

90

19

95

20

00

20

05

20

10

AC008 Valls - Plaça Pati del Castell (0034A)

Dades facilitades pel Banco Nacional de Datos (Aemet) (0034A)



0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

260

280

300

320

340

360

1900

1904

1908

1912

1916

1920

1924

1928

1932

1936

1940

1944

1948

1952

1956

1960

1964

1968

1972

1976

1980

1984

1988

1992

1996

2000

2004

2008

AC009 Valls - Sant Antoni (0034C)

Dades originals facilitades pel Banco Nacional de Datos (Aemet) (0034C)





Francesc Salvà i J. Isern

c. Petritxol 11 1780-1827

Pere Vieta

c. Llibreteria, 22 1827-1853

Lorenç Presas

c. Sant Pau, 22 1848-1869

c . Canuda, 26 1869-1874

J.R. Campaner

c. Carme, 47 1853-1873

A. Burckhart

c. Zurbano, 5 1874-1884

J. Montserrat

c. Hospital, 47 1880-1885

Universitat de B.

c. Carme 1855-1882(?)

Universitat de B.

Edifici Històric 1882-1936

1

2

3a

4

5

6

7

8

3b

500m 0m


Observadors

meteorològics

a Barcelona

1780-1936

1

2

3a

3b

4

5

6

7

8



SALVÀ VIETA CAMPANER BUR. UB - Edifici històric OBSERVATORI FABRA

1780

1800

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1960

1940

1980

2000

1 2 3 4 5 6

Sèries principals

Sèries de suport



Rescat de Dades Procés de control de qualitat 3 Controls jerarquitzats

per a detectar valors

erronis i/o sospitosos

produïts en el procés

d’anotació, o de

digitalització de les

dades

Es va realitzar amb dades a resolució diària.

• Test de grans errors (exemple: precipitació negativa, desplaçament de la coma).

• Tests de tolerància (exemple, una temperatura màxima de 30ºC al mes de gener).

• Tests de consistència interna (exemple, la temperatura mínima ha de ser inferior a la temperatura màxima).

• Test de coherència temporal (exemple, una diferència excessiva entre dos valors de temperatura diària correlatius o

repetició del mateix valor diversos dies).

• Test de coherència espacial, un valor sospitós es contrasta amb la dada enregistrada a una estació propera aquell

mateix moment.

Exemple gràfic d’un valor erroni o dubtós.

Representació de l’evolució diària de la temperatura

de l’aire a les 07h (1800-1809)

Dels 84.735 dies, només 391 (un 0,46%) es va identificar com a erronis




L’anàlisi utilitza sèries climàtiques properes i a resolució mensual per posar a

prova la sèrie de Barcelona (homogeneïtat relativa), permet detectar els punts de

ruptura i corregir-la.

Sèries utilitzades en l’anàlisi d’homogeneïtat

El període crític és l’inicial, per l’escàs nombre de sèries

d’entorn


5

Sèries climàtiques rescatades a Catalunya


Rescat de Dades – sèries climàtiques a Catalunya



Tendència de la precipitació mitjana anual pel període 1950-2011 a 63 sèries, expressada en %/dècada. L’àrea dels cercles és proporcional al percentatge de canvi per dècada i el color indica el signe (blau º augment, taronja º disminució). El contorn del cercle en negre indica que la tendència és estadísticament significativa.

63 sèries de precipitació homogeneïtzades a nivell mensual

Període 1950 -2011



Tendència de la temperatura mitjana anual a vint sèries de Catalunya per al període 1950-2011 expressada en °C/dècada. L’àrea dels cercles és proporcional al valor de la tendència decennal, i tots els valors són estadísticament significatius.

-1,5

-1,0

-0,5

0,0

0,5

1,0

1,5

19

50

19

54

19

58

19

62

19

66

19

70

19

74

19

78

19

82

19

86

19

90

19

94

19

98

20

02

20

06

20

10

T (

ºC)

20 sèries de temperatura homogeneïtzades a nivell mensual i diari

Període 1950 -2011

Evolució de les anomalies (diferències respecte del valor mitjà del període 1971-2000) de la temperatura mitjana anual de les 20

sèries agregades per al període 1950-2011. La corba negra mostra la mitjana mòbil d’onze anys de període.



Sèries disponibles Sèries detectades

Sèries climàtiques disponibles, diàries, contínues i més antigues d’Europa:

1) Uppsala (SE), 1722 2) Basilea/Berna (CH), 1755 3) Estocolm (SE), 1756 4) Milà (IT), 1763 5) Pàdua (IT), 1725 6) Londres (GB), 1770 7) París (FR), 1770 8) Barcelona, 1780 9) Hohenpeissenberg (DE), 1780 10) Praga (CZ), 1781 11) Edimburg (GB), 1785 *12) Cadis/San Fernando, 1786 *13) Palerm (IT), 1790 14) Gibraltar (GB), 1790 15) Armagh (GB), 1795 (*) Sèries amb moltes discontinuïtats fins 1820-30

Sèries meteorològiques diàries detectades i recuperables: - Roma (VA) - València - Marsella (FR) - Madrid - Bolonya (IT) - Trondheim (NO) - Bergen (NO) - Lund (SE) - Viena (AT)

La sèrie de Barcelona 1780 - 2011, en

context europeu, per la seva longitud i

continuïtat, és de les deu més importants



-3.0

-2.5

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

1780 1800 1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000

Ano

malia

de t

em

pera

tura

(ºC

) re

sp

ecte

el p

erío

de 1

961-1

990

Barcelona - Temperatura mitjana anual (1780-2011)

Evolució de la temperatura mitjana anual, expressada com a

anomalia o diferència respecte la mitjana del període de referència

1961-1990 (14,8 ºC).

La corba negra correspon una mitjana mòbil d’11 anys de període. 5 anys més càlids

(anomalia)

2006 (+1,7 ºC)

2003 (+1,6 ºC)

1997 (+1,4 ºC)

2009 (+1,4 ºC)

2011 (+1,4 ºC)

5 anys més freds

(anomalia)

1816 (-2,3 ºC)

1814 (-2,2 ºC)

1887 (-2,0 ºC)

1813 (-1,8 ºC)

1853 (-1,7 ºC)

Mínim solar Dalton + erupció Tambora

Mínim solar secundari + erupció Krakatau

Escalfament global


Moltes gràcies

per la seva atenció

El Rescat de Dades al Servei Meteorològic de Catalunya La ... · Introducció – presentació SMC...

Documents

Transcript of El Rescat de Dades al Servei Meteorològic de Catalunya La ... · Introducció – presentació SMC...