,,Jaka będzie dzisiaj pogoda?‘’

To pytanie każdy z nas zadaje sobie niemal codziennie. Czasami wystarczy spojrzenie za okno, a czasami sięgamy po prognozę pogody.

Osoby regularnie zaglądające na stronę Kowalowa.eu wiedzą, że jednym z moich ,,koników’’ są obserwacje pogody i klimatu — wystarczy spojrzeć na listę tekstów z tagiem meteorologia.

Gmina Mieroszów to teren górzysty, pocięty dolinami, z wsiami rozrzuconymi na różnych wysokościach i mających urozmaiconą rzeźbę terenu. Kiedy w jednej intensywnie pada deszcz, w innej może jedynie kropić. Zaskakujące bywają różnice temperatury, zwłaszcza zimą i wczesną wiosną.

Wiem, że nie tylko mnie to interesuje. I właśnie dlatego chciałbym stworzyć coś, czego — według mojej wiedzy — nie ma nigdzie w Polsce: zbudować lokalną sieć stacji pogodowych w całej gminie.

Od nadmiaru głowa nie boli (podobno)

Od kilku lat opiekuję się stacją meteo w Kowalowej, na ulicy Wczasowej. Po pewnym czasie znajomy z Kowalowej uruchomił własną stację w głównej części wsi, a później kolejną — w Unisławiu Śląskim. W Sokołowsku działa prywatna stacja meteo niedaleko szkoły podstawowej. Łącznie daje to cztery punkty pomiarowe w gminie.

Każda stacja ma własny adres w internecie do sprawdzania pogody, a jedna nawet dwa. Do tego niektóre umożliwiają podgląd na żywo za pomocą aplikacji. Zaczęło mi jednak przeszkadzać to, że chcąc porównać aktualne warunki pogodowe w kilku miejscach — na przykład ,,gdzie jest teraz najchłodniej’’ albo ,,gdzie najbardziej wieje’’ — musiałem wchodzić po kolei na stronę WWW każdej stacji z osobna, zapamiętywać np. temperaturę czy wiatr, i powtarzać to na kolejnych stronach innych stacji — długi i nużący proces.

Pomyślałem, że trzeba to uprościć i stworzyć jedno miejsce do zbierania tych rozproszonych danych, do szybkiej orientacji w pogodzie, na podstawie aktualnych odczytów ze wszystkich stacji jednocześnie.

Tak powstał serwis, który roboczo nazwałem Meteo.Mieroszów. Opisałem go na blogu, więc nie będę się tutaj powtarzał. Przypomnę tylko podstawowy adres: wx.kowalowa.eu.

Apetyt rośnie w miarę jedzenia, czyli zbudujmy sieć

Już te cztery stacje pokazują ciekawe rzeczy. Na przykład różnice temperatur między lokalizacjami sięgają kilku stopni na krótkim odcinku (Unisław potrafi mocno zaskoczyć ,,na minus’’!). Wynika to z ich położenia w zróżnicowanym terenie.

Kłopot w tym, że te cztery stacje są skupione w centralnej części gminy — maksymalna odległość między nimi to tylko 3 km, a pokrywana powierzchnia to zaledwie 4 km². Natomiast gmina Mieroszów ma powierzchnię 76 km². Rozpiętość wschód–zachód to 15 km, zaś północ–południe — 11 km.

Krótko mówiąc: cztery stacje meteo to za mało, bo pokrywany przez nie obszar to zaledwie 5% całej gminy.

Co dokładnie chcę zbudować?

Najkrócej mówiąc: sieć złożoną z około 10 amatorskich stacji pogodowych, obejmującą całą gminę Mieroszów.

Każda stacja ma zawierać zestaw czujników do pomiaru podstawowych parametrów:

• temperatury i wilgotności powietrza,
• ciśnienia atmosferycznego,
• ilości i natężenia opadów,
• prędkości i kierunku wiatru.

Docelowo — o ile pozwolą finanse — do tego podstawowego zestawu chciałbym dołączyć czujniki temperatury i wilgotności gleby.

Wszystkie dane trafiają do wspólnego systemu, który je analizuje i prezentuje na stronie internetowej. Strona już istnieje pod adresem wx.kowalowa.eu i jest publicznie dostępna i bezpłatna.

Proponowana struktura sieci Meteo.Mieroszów

Moja propozycja: jedna stacja w każdej wsi, a w większych nawet dwie.

Poniżej prezentuję mapę gminy z lokalizacjami stacji istniejących i proponowanych:

Przygotowałem też uproszczoną, interaktywną wersję tej mapy — znajdziesz ją pod tym adresem. Pamiętaj, że dla stacji proponowanych są to lokalizacje przybliżone.

Dlaczego taka sieć jest potrzebna?

Cóż, moja odpowiedź jako człowieka lubiącego liczby, tabele, wykresy, porównania i statystyki jest taka: długie serie danych mają wartość naukową. A jeśli nawet nie skorzysta z nich IMGW albo inna instytucja, która wymaga atestowanych urządzeń (amatorskie stacje pogodowe do nich nie należą), to przynajmniej można od ręki i na żywo tworzyć różne analizy na własny użytek.

,,Ale po co to zwykłemu człowiekowi?‘’

To pytanie zadała mi niedawno prezes lokalnej organizacji, kiedy rozmawialiśmy o możliwościach dofinansowania projektu. I miała rację, że stwierdzenie długie serie danych mają wartość naukową (co oczywiście jest prawdą i moją główną motywacją) może nie przekonać komisji oceniającej wnioski o dotację. Spróbuję zatem odpowiedzieć inaczej.

Monitoring zagrożenia powodziowego

Dolina Ścinawki ma długą historię obfitych opadów oraz powodzi. Lokalne podtopienia, zalane drogi i piwnice to uciążliwe zjawiska, powodujące wymierne straty.

Gęsta sieć stacji meteo pozwala obserwować w czasie rzeczywistym, gdzie i w jakim tempie pada deszcz co najmniej kilka godzin przed reakcją wodowskazów na Ścinawce i innych rzekach (swoją drogą takiego monitoringu nie ma w górnym biegu Ścinawki), zanim sytuacja stanie się kryzysowa. Udostępnione publicznie informacje, przekazywane na żywo, dostępne z telefonu czy domowego komputera, to nieoceniona pomoc dla mieszkańców i ochotniczej straży pożarnej.

Monitoring suszy

Zjawisko suszy jest nieodłącznym elementem klimatu. Nadmierne opady są niepożądane, ale długotrwały brak opadów jest jeszcze gorszy. Co gorsza, susza w Polsce to zjawisko długotrwałe, narastające w kolejnych latach, i na razie nie widać odwrócenia tego trendu. Dotyka ono również gminę Mieroszów, pomimo dość wysokich na tle kraju rocznych sum opadów.

W glebie ubywa wody — najpierw płytko, więc pierwsza żółknie i usycha trawa. Później woda schodzi coraz głębiej — brakuje jej roślinom o dłuższym i bardziej rozbudowanym układzie korzeniowym, w tym drzewom. To etap suszy glebowej. Po niej nadchodzi susza hydrologiczna — zanikają mniejsze cieki i źródła, obniża się poziom wody w studniach, aż do ich całkowitego wyschnięcia. Końcowym etapem jest susza hydrogeologiczna — zanikają głęboko położone źródła wód podziemnych.

Stacje meteo pomagają przewidzieć zjawisko suszy — poprzez kontrolę ilości opadów oraz za pomocą czujników wilgotności gleby w jej górnej, płytkiej warstwie.

Monitoring stresu cieplnego

Coraz częstsze fale letnich upałów to nie tylko kwestia (dys)komfortu — to przede wszystkim zagrożenie zdrowotne, szczególnie dla osób starszych i z grup ryzyka, np. z chorobami układu krążenia. Podanie samej tylko temperatury odczytanej na termometrze za oknem to za mało; liczy się połączenie temperatury, wilgotności i wiatru, czyli tzw. indeks cieplny albo stres cieplny.

Zróbmy to razem!

Jestem osobą prywatną, bez zaplecza w postaci instytucji. Sam nie zbuduję takiej sieci. Najważniejsze jednak jest to, że dzięki pasji kilku osób istnieje już jej zalążek — cztery działające stacje. Chętnie za to zajmę się instalacją stacji w optymalnie wybranych miejscach oraz ich podłączeniem do sieci i późniejszą obsługą. Oczywiście bezpłatnie — chciałbym, by sieć działała pro publico bono.

Koszty

Jedna stacja kosztuje 600–700 zł (za taką cenę na portalach typu Allegro czy Amazon można znaleźć nieużywaną, dobrą amatorską stację, pochodzącą ze zwrotów konsumenckich). Do tego dochodzi miniaturowy komputer wielkości dwóch pudełek zapałek (Raspberry Pi Zero 2) do zbierania danych za około 150–200 zł. Maksymalny koszt powinien zamknąć się w 1000 zł, plus ewentualny czujnik wilgotności i temperatury gleby za 150–200 zł.

Miejsce

Potrzebne jest oczywiście miejsce do instalacji — wystarczy słupek w ogrodzie lub przymocowany do ogrodzenia. Stacja jest niewielka i lekka. Konsolę z ekranem pokazującym aktualne warunki i zapewniającą łączność stacji z internetem można ustawić gdziekolwiek w domu czy mieszkaniu.

Zasilanie

Stacja nie wymaga zewnętrznego zasilania — ma wbudowany panel solarny i baterie litowe podtrzymujące pracę w nocy, przy długotrwałym zachmurzeniu czy po zasypaniu panelu śniegiem. Jedynym urządzeniem, które musi być stale podłączone do prądu, jest konsola z wyświetlaczem, ale zużycie prądu ma symboliczne, maksymalnie 3 W (około 2,2 kWh miesięcznie = ok. 26 kWh rocznie). Minikomputer do zbierania danych zużywa jeszcze mniej prądu niż konsola.

Internet

Warunkiem koniecznym jest stały dostęp do internetu, by stacja mogła wysyłać dane w trybie ciągłym. Najlepiej byłoby, gdyby był to internet światłowodowy — nie ze względu na obciążenie łącza, bo ilość danych wysyłanych przez stację jest szczątkowa, ale z powodu stabilności.

Podsumowanie

Jak widać, wymagania są naprawdę skromne:

• 600–1000 zł na stację (z ewentualnym dodatkowym czujnikiem) i minikomputer,
• kawałek miejsca na słupek,
• miejsce do postawienia panelu z wyświetlaczem,
• dostęp do internetu.

Szukam zatem:

• mieszkańców gminy Mieroszów, którzy mają odpowiednie miejsce na działce lub budynku i chcieliby gościć u siebie stację,
• sołectw i rad sołeckich, które chciałyby ,,adoptować’’ stację dla swojej miejscowości,
• lokalnych organizacji i firm, które mogłyby wesprzeć projekt finansowo.

Chcesz i możesz pomóc? To świetnie! Napisz do mnie na adres tomasz@kowalowa.eu, porozmawiamy o szczegółach.

Chcesz dowiedzieć się więcej o pogodzie i klimacie gminy Mieroszów? Przejrzyj listę tekstów w ramce na początku strony.

Przydatne adresy

wx.kowalowa.eu (podstawowa wersja strony Meteo.Mieroszów — karty stacji)

wx.kowalowa.eu (rozszerzona wersja strony Meteo.Mieroszów — wykresy, tabele, zestawienia)

Propozycja lokalizacji stacji w sieci Meteo.Mieroszów