¿Va a helar esta noche?
Todos los viticultores y arboricultores ya se han hecho esta pregunta, y la respuesta es muy importante.
En caso de error, los daños pueden ser considerables
¿Cómo responder a la pregunta?
Para protegerse de las heladas, tampoco es que haya muchísimas soluciones. Sencillamente hay que medir el riesgo y, para ello, hay que conocer la temperatura de bulbo húmedo en tus terrenos.
La temperatura de bulbo húmedo es un indicador agrometeorológico que corresponde a la sensación térmica sentida por los brotes de los cultivos cuando hay agua (lluvia o rocío) en los terrenos.
Dicha temperatura tiene en cuenta la presencia de humedad, que es imprescindible para medir la helada por evaporación y saber cuándo activar los mecanismos de protección contra las heladas primaverales.
Sea cual sea la temperatura en tus terrenos, la temperatura de bulbo húmedo siempre será inferior o igual a la de bulbo seco.
➡️ Cuando el aire está saturado de humedad, es decir, cuando la humedad es igual al 100 %, la temperatura de bulbo húmedo es igual a la temperatura de bulbo seco.
➡️ Pero cuanto más baje la humedad, mayor será la diferencia entre la temperatura de bulbo húmedo y la de bulbo seco.
¿Para qué sirve la temperatura de bulbo húmedo?
Cuando la humedad es inferior al 100 %, el agua presente en los terrenos se evapora (en cantidades ínfimas). Para ello, el agua utiliza la energía presente en el aire, lo que provoca que este se enfríe.
En este caso, hablamos de «helada por evaporación»
Para medir ese tipo de heladas, hay que conocer la temperatura de bulbo húmedo. Con ella se puede tener en cuenta el enfriamiento del aire provocado por la evaporación.
Si la humedad es del 100 %, coincidirá con la temperatura de bulbo seco, pero cuanto más baje la humedad, más bajará también la temperatura de bulbo húmedo con respecto a la de bulbo seco.
En caso de gran diferencia entre ambas temperaturas y de bajada de temperaturas, el riesgo de helada por evaporación es alto.
Con el Sensor de Heladas
Para medir la temperatura de bulbo húmedo, una de las sondas del sensor de heladas de Weenat está rodeada de un cordón sumergido en agua para que la sonda permanezca ligeramente húmeda de manera permanente.
Con este método se consigue un control preciso de la temperatura de bulbo húmedo
Además, se realiza en tiempo real, porque cuando la temperatura baja de 5 °C, el sensor de heladas de Weenat empieza a transmitir cada 5 minutos.
El cálculo
En cambio, otros fabricantes de estaciones agrometeorológicas eligen otro método.
En lugar de medir la temperatura de bulbo húmedo, se basan en una fórmula matemática para estimarla en un momento determinado.
Este método plantea varios interrogantes.
Efectivamente, se puede calcular la temperatura de bulbo húmedo basándose en la temperatura de bulbo seco y la humedad. Esta es la fórmula más utilizada:
ω = tasa de humedad (wetness) relación de mezcla (gramos de vapor de agua / kilogramos de aire seco)
P = presión en pascales
Con las constantes:
L = energía para evaporar el agua (poco dependiente de la temperatura pero alrededor de 2500 J/g)
Cp = calor específico a presión constante del aire (1005 J.kg-1.K-1)
pA = 2,53 x 108 kPa
TB = 5,42 x 103 K
e = razón de masas molares del agua y del aire (0,622 sin dimensión)
El primer obstáculo es que el cálculo utiliza varios parámetros que requieren aparatos de medición rigurosos y precisos, sobre todo con respecto a la humedad: si se sobrestima, se corre el riesgo de no detectar la helada.
Además, se suele calcular a partir de temperaturas y humedades medidas en abrigo meteorológico y lejos de los brotes, con lo que no se consigue tener en cuenta el impacto del viento y de la radiación en la sensación térmica real del brote.
No obstante, la fórmula se puede simplificar de la siguiente manera:
De hecho, varios sensores se basan en este tipo de fórmula para controlar la temperatura de bulbo húmedo.
El problema principal es que dichos cálculos solo son precisos entre 15 °C y 35 °C. Más allá de ese rango, el riesgo de error aumenta rápidamente.
Se observa claramente en esta gráfica trazada a partir de la fórmula simplificada: cuanto más bajan las temperaturas, más se acercan las gráficas y más difícil resulta determinar con precisión la temperatura de bulbo húmedo.
Bastante problemático en caso de helada
Las temperaturas cercanas a 0 °C son precisamente las que interesan.
Cálculo aproximado de la temperatura de bulbo húmedo Veamos un experimento
Para entender mejor las consecuencias de un cálculo aproximado de la temperatura de bulbo húmedo, nuestros ingenieros agrónomos han realizado un sencillo experimento:
Han comparado las temperaturas de bulbo húmedo medidas por el sensor de Weenat en situación real (en naranja en el gráfico de abajo) y las temperaturas de bulbo húmedo calculadas a partir de una fórmula simplificada frecuentemente utilizada (en azul).
Así han podido comprobar que la temperatura de bulbo húmedo calculada estaba casi sistemáticamente sobrestimada cuando las temperaturas se acercaban a los 0 °C.
Por ejemplo, el 12 de abril de 2021 a las 3 h, heló porque las temperaturas bajaron a -2 °C, pero la temperatura calculada indicaba +2 °C. También se observó el mismo desajuste días más tarde, el 14 de abril.
En este caso daba igual, porque solo era un experimento
Pero para tus viñedos o árboles frutales, esa diferencia entre la temperatura de bulbo húmedo calculada y la medida podría ser determinante, porque un error de unos grados a veces es suficiente para pasar por alto un episodio de heladas primaverales y perder una parte de la cosecha.
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