Orų pasauliui matuoti naudojamų įrankių vadovas

Terryfic3D / Getty Images

Anemometrai yra prietaisai, naudojami matuoti vėjai . Nors pagrindinę koncepciją sukūrė italų menininkas Leonas Battista Alberti apie 1450 m., puodelis-anemometras buvo tobulinamas tik XX a. XX a. Šiandien dažniausiai naudojami dviejų tipų anemometrai:

• Trijų puodelių anemometras nustato vėjo greitį pagal puodelio rato sukimosi greitį ir vėjo kryptį nuo cikliškų puodelio rato greičio pokyčių.
• Mentelių anemometrų viename gale yra sraigtai, skirti matuoti vėjo greitį, o kitame – uodega, skirta vėjo krypčiai nustatyti.

Barometras

gorsh13 / Getty Images

A barometras yra orų prietaisas, naudojamas oro slėgiui matuoti. Iš dviejų pagrindinių barometrų tipų – gyvsidabrio ir aneroidų – plačiau naudojami aneroidiniai. Skaitmeniniai barometrai, kuriuose naudojami elektriniai atsakikliai, naudojami daugumoje oficialių meteorologinių stočių. Italų fizikas Evangelista Torricelli priskiriamas 1643 m. barometro išradimui.

Termometras

jirkaejc / Getty Images

Termometrai, vienas iš plačiausiai pripažintų orų prietaisų, yra įrankiai, naudojami matuoti aplinkos oro temperatūra . SI (tarptautinis) temperatūros vienetas yra Celsijaus laipsniai, tačiau JAV temperatūra registruojama Farenheito laipsniais.

higrometras

Grindi / Getty Images

Pirmą kartą 1755 m. išrado šveicarų „renesanso žmogus“ Johanas Heinrichas Lambertas.higrometrasyra įrankis, matuojantis drėgmę arba drėgmės kiekį ore.

Higrometrai yra visų tipų:

• Plaukų įtempimo higrometrai žmogaus ar gyvūno plauko ilgio pokytį (kuris turi afinitetą sugerti vandenį) susieja su drėgmės pasikeitimu.
• Slingo psichrometrai naudoja dviejų termometrų rinkinį (vieną sausą ir kitą sudrėkintą vandeniu), kurie sukasi ore.
• Žinoma, kaip ir daugumai šiuolaikinių šiandien naudojamų orų prietaisų, pirmenybė teikiama skaitmeniniam higrometrui. Jo elektroniniai jutikliai keičiasi proporcingai drėgmės lygiui ore.

Lietaus matuoklis

ZenShui / Sigrid Olsson / Getty Images

Jei turite a lietaus matuoklis mokykloje, namuose ar biure žinote, ką jis matuoja: skystus kritulius. Nors yra daugybė lietaus matuoklio modelių, dažniausiai naudojami standartiniai lietaus matuokliai ir apverčiami lietaus matuokliai (taip vadinami, nes jie stovi ant sūpynes primenančio konteinerio, kuris apvirsta ir ištuštėja, kai patenka tam tikras kiekis kritulių). tai).

Nors pirmieji žinomi kritulių rekordai datuojami senovės graikų ir 500 m. pr. Kr., pirmasis standartizuotas lietaus matuoklis nebuvo sukurtas ir naudojamas iki 1441 m. Korėjos Joseono dinastijos. Kad ir kaip pjaustytumėte, lietaus matuoklis vis dar yra vienas seniausių egzistuojančių orų matavimo prietaisų.

Orų balionas

milehightraveler / Getty Images

Oro balionas arba skambantis yra mobilioji meteorologinė stotis, nes ji neša prietaisus į viršutinis oras gali įrašyti oro kintamųjų stebėjimus (pvz., atmosferos slėgį, temperatūrą, drėgmę ir vėjus), tada siunčia šiuos duomenis atgal savo suborbitinio skrydžio metu. Jį sudaro 6 pėdų pločio helio arba vandenilio užpildytas latekso balionas, naudingos apkrovos paketas (radiozondas), kuris apgaubia instrumentus, ir parašiutas, nuplukdantis radiozondą atgal į žemę, kad jį būtų galima rasti, pritvirtinti, ir panaudoti pakartotinai. Orų balionai du kartus per dieną paleidžiami daugiau nei 500 vietų visame pasaulyje, dažniausiai 1 val 00 Z ir 12 Z .

Orų palydovai

aapsky / Getty Images

Orų palydovai naudojami duomenims apie Žemės orą ir klimatą peržiūrėti ir rinkti. Meteorologiniai palydovai mato debesis, miškų gaisrus, sniego dangą ir vandenyno temperatūrą. Lygiai taip pat, kaip stogo ar kalno viršūnės vaizdai suteikia platesnį jūsų aplinkos vaizdą, orų palydovo padėtis nuo kelių šimtų iki tūkstančių mylių virš Žemės paviršiaus leidžia stebėti orą didelėse srityse. Šis išplėstinis vaizdas taip pat padeda meteorologams aptikti orų sistemas ir modelius keliomis valandomis iki dienų, kol juos aptinka paviršiaus stebėjimo prietaisai, pvz., oro radaras.

Orų radaras

next143 / Getty Images

Orų radaras yra esminis orų prietaisas, naudojamas kritulių vietai nustatyti, jų judėjimui ir rūšiai (lietus, sniegas ar kruša) ir intensyvumui (lengvas ar stiprus) įvertinti.

Pirmą kartą panaudotas per Antrąjį pasaulinį karą kaip gynybos mechanizmas, radaras buvo nustatytas kaip galimas mokslinis įrankis, kai kariškiai radarų ekranuose pastebėjo kritulių „triukšmą“. Šiandien radaras yra esminė priemonė prognozuojant kritulius, susijusius su perkūnija, uraganais ir žiemos audros.

2013 m. Nacionalinė orų tarnyba pradėjo atnaujinti savo Doplerio radarus su dvigubos poliarizacijos technologija. Šie „dviejų polų“ radarai siunčia ir priima horizontalius ir vertikalius impulsus (įprastas radaras siunčia tik horizontaliai), o tai suteikia sinoptikams daug aiškesnį, dvimatį vaizdą apie tai, kas ten yra, ar tai būtų lietus, kruša, dūmai ar skraidantys objektai.

Tavo akys

Absodels / Getty Images

Yra vienas labai svarbus orų stebėjimo instrumentas, kurio dar nepaminėjome: žmogaus pojūčiai!

Oro prietaisai taip pat būtini, tačiau jie niekada negali pakeisti žmogaus kompetencijos ir interpretacijos. Nesvarbu, kokia yra jūsų orų programa, vidaus ir lauko oro stočių įrašai ar prieiga prie aukščiausios klasės įrangos, niekada nepamirškite patikrinti, ką matote ir patiriate „realiame gyvenime“ už lango ir durų.

In situ prieš nuotolinį aptikimą

Kiekvienas iš pirmiau minėtų oro sąlygų matavimo prietaisų naudoja arba in situ, arba nuotolinio stebėjimo metodą. Išvertus kaip „vietoje“, in situ matavimai atliekami dominančioje vietoje (vietiniame oro uoste arba kieme). Priešingai, nuotoliniai jutikliai renka duomenis apie atmosferą iš tam tikro atstumo.