Við höfum mælt vindhraða með vindmælum í aldir, en nýlegar framfarir hafa gert það mögulegt að veita áreiðanlegri og nákvæmari veðurspár. Hljóðmælar mæla vindhraða hratt og nákvæmlega samanborið við hefðbundnar útgáfur.
Rannsóknarstofnanir í lofthjúpsvísindum nota þessi tæki oft þegar þær framkvæma reglubundnar mælingar eða ítarlegar rannsóknir til að hjálpa til við að gera nákvæmar veðurspár fyrir ýmsa staði. Ákveðnar umhverfisaðstæður geta takmarkað mælingar, en hægt er að gera ákveðnar breytingar til að vinna bug á þessum vandamálum.
Vindmælar komu fram á 15. öld og hafa haldið áfram að vera bættir og þróaðir á undanförnum árum. Hefðbundnir vindmælar, sem fyrst voru þróaðir um miðja 19. öld, nota hringlaga uppröðun vindbikara sem tengjast gagnaskráningartæki. Á þriðja áratug síðustu aldar urðu þeir þrír, sem veitti hraðari og samræmdari svörun sem hjálpar til við að mæla vindhviður. Hljóðmælar með hljóðbylgjum eru nú næsta skrefið í veðurspám og veita meiri nákvæmni og upplausn.
Hljóðmælar með vindhraða, þróaðir á áttunda áratugnum, nota ómskoðunarbylgjur til að mæla vindhraða samstundis og ákvarða hvort hljóðbylgjur sem ferðast á milli tveggja skynjara eru hraðaðar eða hægar á af vindinum.
Þeir eru nú mikið notaðir í ýmsum tilgangi og á ýmsum stöðum. Tvívíddar (vindhraða og vindátt) hljóðmælir eru mikið notaðir í veðurstöðvum, skipum, vindmyllum, flugi og jafnvel úti á hafi, fljótandi á veðurbaujum.
Hljóðmælar með vindhraðamælum geta framkvæmt mælingar með mjög mikilli tímaupplausn, yfirleitt frá 20 Hz til 100 Hz, sem gerir þá vel til þess fallna að mæla ókyrrð. Hraði og upplausn á þessum sviðum gerir kleift að mæla nákvæmari mælingar. Hljóðmælar með vindhraðamælum eru eitt nýjasta veðurfræðilega tækið í veðurstöðvum í dag og eru jafnvel mikilvægari en vindsprotinn, sem mælir vindátt.
Ólíkt hefðbundnum útgáfum þarf hljóðmælir enga hreyfanlega hluti til að virka. Þeir mæla þann tíma sem það tekur hljóðpúls að ferðast á milli tveggja skynjara. Tíminn er ákvarðaður af fjarlægðinni milli þessara skynjara, þar sem hljóðhraði fer eftir hitastigi, þrýstingi og loftmengunarefnum eins og mengun, salti, ryki eða mistri í loftinu.
Til að fá upplýsingar um flughraða milli skynjara virkar hver skynjari til skiptis sem sendandi og móttakari, þannig að púlsar eru sendir á milli þeirra í báðar áttir.
Flughraði er ákvarðaður út frá púlstíma í hverja átt; það mælir þrívíddar vindhraða, stefnu og horn með því að setja þrjú pör af skynjurum á þrjá mismunandi ása.
Rannsóknarmiðstöð lofthjúpsvísinda hefur sextán hljóð-anemómæla, einn þeirra getur starfað við 100 Hz, tveir við 50 Hz og hinir, sem að mestu leyti geta starfað við 20 Hz, eru nógu hraðir fyrir flestar aðgerðir.
Tvö tæki eru búin ísvörn til notkunar í hálku. Flest eru með hliðrænum inntökum, sem gerir þér kleift að bæta við viðbótarskynjurum eins og hitastigi, rakastigi, þrýstingi og snefilgasi.
Hljóðmælar með vindhraða hafa verið notaðir í verkefnum eins og NABMLEX til að mæla vindhraða í mismunandi hæðum og Cityflux hefur tekið mismunandi mælingar á mismunandi stöðum í borginni.
Verkefnahópurinn CityFlux, sem rannsakar loftmengun í þéttbýli, sagði: „Kjarni CityFlux er að rannsaka bæði vandamálin samtímis með því að mæla hversu hratt sterkir vindar fjarlægja agnir úr neti af „gljúfrum“ í borgargötum. Loftið fyrir ofan þá er þar sem við búum og öndum. Staður sem vindurinn getur blásið burt.“
Hljóðmælar með vindhraða eru nýjasta framþróunin í mælingum á vindhraða, bæta nákvæmni veðurspáa og eru ónæmir fyrir óhagstæðum aðstæðum eins og mikilli rigningu sem geta valdið vandamálum með hefðbundnum mælitækjum.
Nákvæmari gögn um vindhraða hjálpa okkur að skilja komandi veðurskilyrði og undirbúa okkur fyrir daglegt líf og vinnu.
Birtingartími: 13. maí 2024