Un dato que antes no existía

El problema: una base sólida con un límite estructural

Antes de la incorporación de la Cámara del Cielo, el trabajo con radiación solar en la Estación Experimental se apoyaba en mediciones instrumentales consolidadas y en series históricas construidas a lo largo de los años, que constituyen una base sólida para el análisis. Ese trabajo incluía la instalación y el uso de piranómetros, junto con el aprovechamiento de registros generados por piranógrafos, que permitían medir la radiación solar de manera continua y sistemática.

Una parte central de ese proceso implicaba un tratamiento intensivo de la información para convertir los registros en datos operativos. Los valores obtenidos a partir de piranógrafos se almacenaban en fajas que debían ser escaneadas, leídas e interpretadas para calcular la radiación diaria. Ese trabajo sostenido, integrado a la rutina técnica del grupo, permitió construir series de radiación con continuidad temporal y confiabilidad.

Sobre esa base, las mediciones ofrecían una descripción precisa de la radiación que alcanzaba los sensores. Sin embargo, el alcance de la información estaba determinado por el tipo de variable observada: los registros cuantificaban la radiación en superficie, pero no aportaban, por sí mismos, elementos suficientes para explicar de manera directa las variaciones observadas en las series.

Cuando los datos mostraban descensos abruptos o comportamientos irregulares, la información disponible permitía identificar el fenómeno, pero dejaba abierta la interpretación de sus causas atmosféricas. La radiación se medía con precisión; lo que faltaba era una herramienta que permitiera vincular esas mediciones con los procesos del cielo que las estaban modulando.

La ausencia de un registro sistemático y continuo del estado del cielo introducía así una limitación concreta en el análisis de la radiación solar, especialmente en aquellos procesos donde esta variable es central. En cálculos como los de evapotranspiración, la variabilidad diaria de la radiación condiciona los resultados y exige comprender no solo cuánto llega al suelo, sino también por qué varía.

La dificultad se hacía evidente también al trabajar con modelos. Para estimar radiación en condiciones ideales o ajustar modelos existentes, era necesario introducir supuestos atmosféricos que no siempre podían validarse con información local. La nubosidad, reconocida como el principal factor de atenuación de la radiación solar, seguía siendo una variable clave, pero poco documentada de manera objetiva y sistemática.

La Cámara del Cielo

Laura Molina

Empecé a pensar en la Cámara del Cielo a partir de una necesidad muy concreta: poder asociar lo que medían los sensores de radiación con lo que realmente estaba ocurriendo en el cielo en ese momento. La mayor pérdida de radiación solar no está dada por el instrumento, sino por las nubes. Sin embargo, no contábamos con una forma objetiva y continua de registrar la cubierta nubosa que permitiera vincularla con cada variación de la radiación.

La cámara es un sistema de cielo completo, equipado con una lente gran angular que permite registrar el cielo en 180 grados. En una sola imagen queda capturado todo el hemisferio visible, lo que hace posible identificar obstrucciones, tipos de nubes, sectores cubiertos y la dinámica con la que se desplazan. Esto resulta clave porque, cuando en el registro de radiación aparece una bajada, ahora puedo observar la imagen correspondiente a ese mismo momento y reconocer qué tipo de nube estaba presente y desde qué dirección ingresaba.

La idea es poder comparar de manera directa ambas observaciones: el registro instrumental de radiación solar global y la imagen del cielo en ese instante. De ese modo, una caída que antes aparecía como un dato aislado adquiere contexto. Ya no se trata solo de una curva descendente, sino de un fenómeno atmosférico que puede identificarse y caracterizarse.

La cámara está pensada para generar registros continuos, construir un archivo visual del estado del cielo y conformar, con el tiempo, una base de datos que hasta ahora no existía en Tucumán.

Mi interés no es únicamente energético, aunque ese sea uno de los usos más evidentes (estas cámaras se utilizan ampliamente en la gestión de paneles solares, ya que permiten anticipar la evolución de la cubierta nubosa y tomar decisiones operativas). En mi caso, el foco está puesto en la caracterización de la cubierta nubosa en la provincia: conocer qué tipos de nubes predominan, en qué momentos del día aparecen, cómo varían según la época del año y de qué manera afectan la radiación que llega al suelo.

Actualmente, la clasificación de nubes se realiza de manera visual y una vez al día. Es una tarea compleja, ya que las nubes no tienen formas definidas, existen numerosos tipos y variantes, y hay capas que no siempre se perciben con claridad, aunque modifiquen la radiación y el color del cielo. La cámara abre la posibilidad de avanzar hacia una clasificación más objetiva y, a futuro, automatizada.

El objetivo es que estas imágenes se conviertan en un insumo científico. Para ello, aún es necesario desarrollar un software capaz de analizar grandes volúmenes de imágenes, identificar patrones y asociar características de las nubes con los registros de radiación. Se trata de un trabajo que requiere tiempo, estudio, pruebas y validación, pero que habilita un salto cualitativo: pasar de la estimación a la evidencia registrada.

La Cámara del Cielo viene a cubrir ese vacío. Aporta un dato nuevo, local y continuo, que permite observar el cielo de manera sistemática y comprender mejor qué sucede entre el sol y los sensores. Ese es el punto de partida para integrar la radiación solar con la atmósfera real de Tucumán y abrir nuevas líneas de análisis dentro del trabajo que se desarrolla en la Sección Agrometeorología de la Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres y la Universidad Nacional de Tucumán.

Qué habilita este nuevo dato

Con la incorporación de la Cámara del Cielo, la lectura de la radiación solar deja de apoyarse exclusivamente en valores y curvas. Las series pasan a interpretarse en relación con procesos atmosféricos concretos, observables y documentados en el mismo momento en que se producen. El registro continuo del estado del cielo introduce así un cambio en la lógica del análisis: la medición ya no se considera de manera aislada, sino integrada a su contexto atmosférico.

El dato visual no reemplaza a la medición instrumental, pero la complementa y le otorga contexto, especialmente en situaciones donde antes solo era posible inferir las causas de las variaciones observadas. La posibilidad de asociar cada registro con la imagen correspondiente del cielo permite distinguir entre distintos escenarios atmosféricos y comprender mejor el origen de las fluctuaciones en la radiación.

Este nuevo insumo resulta particularmente relevante en los análisis que dependen de la radiación como variable central. En estimaciones como la evapotranspiración, contar con información objetiva sobre la cubierta nubosa permite diferenciar variaciones asociadas a la presencia de nubes de otros factores del sistema, mejorando la interpretación de los resultados y reduciendo incertidumbres en los cálculos.

El impacto se extiende también al desarrollo y ajuste de modelos. La posibilidad de contrastar modelos de radiación con información visual local permite realizar validaciones más precisas y ajustes basados en datos propios, en lugar de depender exclusivamente de parámetros externos o supuestos generales.

Además, la acumulación sostenida de imágenes construye una base inédita para el análisis temporal. La nubosidad puede estudiarse a lo largo del día, compararse entre estaciones y analizarse en distintas épocas del año. Lo que antes era una observación puntual se transforma en una serie que puede revisarse y reutilizarse con distintos objetivos analíticos.

En ese sentido, el registro continuo del estado del cielo permite avanzar desde una lectura centrada en la medición hacia una interpretación de la radiación y los procesos atmosféricos. El valor del dato no reside solo en su obtención, sino en la posibilidad de articularlo con los procesos que le dan sentido dentro del trabajo agrometeorológico.

Proyección y alcance

La incorporación de la Cámara del Cielo marca un punto de inflexión en el trabajo con radiación solar y atmósfera en Tucumán. No se trata solo de sumar un instrumento, sino de abrir una línea de análisis que hasta ahora no era posible por falta de información local y sistemática. El valor del proyecto está en la construcción de un dato nuevo, generado en territorio y pensado para integrarse a las rutinas de investigación existentes.

En una primera etapa, el foco está puesto en consolidar el registro, generar una base de imágenes robusta y avanzar en los desarrollos necesarios para su análisis. Ese proceso implica validación, prueba de metodologías y definición de criterios que permitan transformar el archivo visual en información científica utilizable. Es un trabajo gradual, que requiere tiempo, pero que sienta las bases para usos futuros de mayor alcance.

A mediano plazo, el proyecto habilita nuevas preguntas: la caracterización de la cubierta nubosa en Tucumán, su variabilidad diaria y estacional, y su impacto sobre la radiación solar abren un campo de estudio propio, con identidad local. Esa información resulta clave no solo para mejorar los análisis actuales, sino también para alimentar modelos, comparar escenarios y aportar conocimiento en un contexto donde los datos del hemisferio sur siguen siendo escasos.

El alcance del registro también trasciende una única disciplina. La posibilidad de integrar imágenes del cielo con mediciones de radiación, y en etapas posteriores con otros instrumentos, amplía el horizonte de trabajo hacia la agrometeorología, la energía y el estudio de procesos atmosféricos más complejos. La Cámara del Cielo se proyecta así como un nodo de información que puede dialogar con distintas líneas de investigación.

En ese sentido, el proyecto se inscribe en una lógica de construcción de conocimiento de largo plazo. La acumulación sostenida de datos permite mirar el presente, pero también pensar en series que puedan ser revisadas dentro de algunos años, con nuevas preguntas y nuevas herramientas de análisis. El cielo, que hasta ahora se observaba de manera fragmentaria, empieza a quedar registrado como parte del sistema de información de la Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres y de la UNT.

La Cámara del Cielo no cierra un proceso: lo inaugura. Es el punto de partida para entender mejor cómo interactúan la radiación solar y la atmósfera en Tucumán, y para transformar esa observación cotidiana del cielo en un insumo científico con proyección futura.

Un complemento técnico para fortalecer la red agrometeorológica