ادوات قياس الطقس

 يستخدم خبراء الأرصاد الجوية مجموعة متنوعة من الأدوات المختلفة لقياس الظروف الجوية ، ولكن العديد من هذه الأدوات تقع ضمن فئات شائعة نسبيًا ، موازين الحرارة ، على سبيل المثال ، تأتي في أشكال سائلة تقليدية في الزجاج وأشكال إلكترونية أحدث ، ولكن كلاهما يقيس درجة الحرارة في درجة مئوية وفهرنهايت.

 أدوات أخرى تقيس جوانب الطقس مثل مقياس شدة الريح ، ومقياس الحرارة ، والرطوبة ، وقياس المطر ،  تسمح هذه الأدوات والقياسات لخبراء الأرصاد الجوية بعمل تنبؤات بشأن الأحوال الجوية في المستقبل القريب  ، تدور العديد من أقمار الطقس حول الأرض ،  إنهم يجمعون وينقلون باستمرار بيانات الطقس من أعلى من السطح.

تنطبق بعض القواعد العامة بشكل عام على قياس الطقس، وتساعد هذه القواعد خبراء الأرصاد الجوية على التنبؤ بالطقس، فعلى سبيل المثال، يؤدي الضغط المنخفض عادةً إلى ظروف جويةعاصفة، لذلك إذا كان مركز الضغط المنخفض يتحرك في اتجاهك، يمكنك توقع عاصفة.

ادوات قياس الطقس

من الصعب جدا التنبؤ بالطقس، وذلك بسبب تعقيد العديد من العوامل المتداخلة. يمكن أن تؤدي التغييرات الطفيفة في أحد العوامل إلى تغير كبير في الطقس. يتطلب التنبؤ بالطقس الكثير من بيانات الطقس، وتستخدم التكنولوجيا لجمع هذه البيانات وتحليلها باستخدام أجهزة الكمبيوتر. يمنح استخدام هذه المعلومات خبراء الأرصاد الجوية فرصة أفضل للتنبؤ بالطقس .

ميزان الحرارة

يستخدم ميزان الحرارة لقياس درجة حرارة الهواء اليومية، وعادة ما تكون الموازين الحرارية الحديثة إلكترونية. تقيس هذه الموازين درجات الحرارة العالية والمنخفضة في الخارج بالفهرنهايت والمئوية. استخدم علماء الأرصاد لأول مرة موازين حرارية سائلة في الزجاج في أواخر القرن التاسع عشر، ولكنهم الآن يستخدمون أنظمة إلكترونية لاستشعار درجات الحرارة القصوى والدنيا بشكل متكرر.

تستخدم الأنظمة الأحدث مستشعر درجة حرارة إلكتروني لقياس وتسجيل درجات الحرارة العالية والمنخفضة ،  معظم موازين الحرارة عبارة عن أنابيب زجاجية مغلقة تحتوي على سوائل مثل الكحول أو الزئبق ، عندما يسخن الهواء حول الأنبوب السائل ، يتمدد السائل ويتحرك لأعلى الأنبوب ،  ثم يوضح المقياس درجة الحرارة الفعلية.

البارومتر

البارومترات تقيس الضغط الجوي وتوفر القياس بالمليبار ، يقيس البارومتر ضغط الهواء ، يخبرك ما إذا كان الضغط يرتفع أو ينخفض ، في معظم الظروف ، يشير الضغط المرتفع و المتصاعد إلى الطقس المشمس ، بينما يشير الضغط المنخفض والمنخفض إلى اقتراب المطر ، ظهر البارومتر اللاسائلي التقليدي لأول مرة في أربعينيات القرن التاسع عشر.

يقيس الميكروباروغراف ضغط الهواء بتسجيل القياسات المستمرة على الورق، حيث يشير ارتفاع البارومتر إلى الأحوال المشمسة والجافة، بينما يشير البارومتر المنخفض إلى الأحوال العاصفة والرطبة، وقد قام العالم الإيطالي توريسيلي ببناء المقياس الأول في عام 1643.

مجسات الرطوبة

تقوم أجهزة قياس الرطوبة وتسجيلها ،  بقياس درجة الحرارة والرطوبة باستخدام درجات مئوية ودرجات فهرنهايت ،  يستخدم أحد أنواع أجهزة قياس الرطوبة ، التي تسمى مقياس رطوبة حبال ، مقياس حرارة جافًا ومصباحًا رطبًا لقياس الرطوبة النسبية للهواء ، استخدمت بعض أجهزة قياس الرطوبة القديمة مجموعة من الشعيرات ، والتي تزداد في الطول مع زيادة الرطوبة النسبية.

يقيس جهاز SLING PSYCHROMETER الرطوبة النسبية ، باستخدام تأثير التبريد للتبخر ،  يتم استخدام اثنين من موازين الحرارة في مقياس النفس الرافعي، بلل قماش أحد موازين الحرارة وقم بتأرجح مقياس الضغط النفسي عدة مرات ، يتبخر الماء من القماش ، مما يؤدي إلى انخفاض درجات الحرارة على مقياس الحرارة عن الآخر.

سرعة الرياح

Wind Speed تقيس أجهزة قياس سرعة الرياح سرعة الرياح ، تقيس أجهزة قياس شدة الرياح اتجاه الرياح وسرعتها بالأميال في الساعة ، يقيس جهاز قياس سرعة الرياح سرعة الرياح ، تمسك الأكواب بالرياح ، وتحول قرصًا متصلًا بالجهاز ،  يظهر الميناء سرعة الرياح .

 يتألف المقياس الشائع لشدة الرياح من ثلاثة أكواب مثبتة على عمود متحرك، حيث تدور الأكواب بسرعة أكبر عندما تهب الرياح بقوة. ويتم عرض سرعة الرياح الفعلية على قرص، وهناك نوع آخر من مقاييس شدة الرياح يستخدم المروحة بدلاً من الأكواب لنفس الغرض.

دوارة الرياح

تشير ريشة الرياح Wind Vane هي أداة تحدد الاتجاه الذي تهب منه الريح ، وتسمى أيضًا جورب الرياح wind sock ، هو أنبوب نسيج مخروطي الشكل يشبه جورب عملاق ، مصمم للإشارة إلى اتجاه الرياح وسرعة الرياح النسبية، و تقيس اتجاه الريح في أي نقطة زمنية معينة ، يدور السهم المرجح حول عمود ثابت ويشير إلى الشمال أو الجنوب أو الشرق أو الغرب ، وعادةً ما يتم وضع علامة عليه على أعمدة ثابتة منفصلة موازية للسهم.

مقياس المطر

مقياس المطر يقيس كمية الأمطار ، يقيس RAIN GAUGE كمية المطر التي سقطت خلال فترة زمنية محدد ، يتكون مقياس المطر القياسي من أسطوانة طويلة ضيقة قادرة على قياس هطول الأمطار حتى 8 بوصات ، تقيس العديد من مقاييس المطر هطول الأمطار بالملليمتر ، أو إلى أقرب 100 في البوصة ، تقوم مقاييس أخرى بجمع المطر ووزنه وتحويل هذا القياس لاحقًا إلى بوصات.

حائل باد

تستخدم منصات حائل (Hail Pad) لقياس حجم البرد الذي يسقط خلال عاصفة البرد، حيث تتكون هذه المنصات من رغوة وورق الألمنيوم، وبعد أن يصطدم البرد بالرغوة، يتم إنشاء دموش للمراقبة وقياسها بعد العاصفة.

مسجل كامبل ستوكس

يقوم مسجل كامبل ستوكس بقياس شدة أشعة الشمس وسطوع ضوء الشمس في جانبٍ واحد من كرة زجاجية، ويترك شعاع الضوء عبر الجانب المقابل في شعاع مركزي، ويقوم هذا الشعاع بحرق علامة على قطعة سميكة، ويشير اتساع العلامة المحروقة إلى عدد الساعات التيأشرقت فيها الشمس خلال ذلك اليوم 

اجهزة محطات الأرصاد الجوية

تحتوي محطات الأرصاد الجوية على العديد من الأجهزة لقياس الأحوال الجوية. ، تجمع أدوات الطقس البيانات من جميع أنحاء العالم في آلاف محطات الأرصاد الجوية. الكثير منها على اليابسة ولكن البعض يطفو في المحيط على الطفافات ، هناك حاجة إلى أجهزة الطقس الأخرى لجمع بيانات الطقس في الغلاف الجوي. وهي تشمل بالونات الطقس والأقمار الصناعية والرادار.

خريطة الطقس

تشير خرائط الطقس إلى الظروف الجوية فوق جزء كبير من سطح الأرض ، يستخدم خبراء الأرصاد الجوية خرائط الطقس للتنبؤ بالطقس ، تظهر خريطة الطقس أحوال الطقس لمنطقة معينة ، قد تُظهر الخريطة الطقس الفعلي في يوم معين أو قد تُظهر الطقس المتوقع لبعض الوقت في المستقبل ، تظهر بعض خرائط الطقس العديد من الظروف الجوية.

الرادار

يُرسل جهاز الرادار موجات الراديو في جميع الاتجاهات، وترتد الأمواج عن الماء في الغلاف الجوي ثم تعود إلى المرسل، وتظهر بيانات الرادار حيث ينخفض هطول الأمطار.

خرائط الطقس الأخرى

تعرض خرائط الطقس أحوال الطقس الحالية والمتوقعة بدلاً من الضغط الجوي، فقد تعرض خريطة درجات الحرارة درجات حرارة الأماكن المختلفة والتغيرات اليومية في الأحوال الجوية، وذلك من خلال خطوط تربط الأماكن التي لديها نفس درجة الحرارة، مثل درجات الحرارة العالية والمنخفضة في المدن الكبرى.

مقياس الرطوبة

يقيس مقياس الرطوبة كمية بخار الماء في الجو أو الرطوبة.

بالون الطقس

يتم قياس الطقس بواسطة بالون يطلق في الغلاف الجوي، ويصعد حتى ينفجر. وباستمرار ارتفاعه، سيجمع بيانات الطقس ويقوم بإرسالها إلى السطح.

البوصلة

البوصلة هي أداة ملاحية تستخدم للعثور على الاتجاهات.

الأقمار الصناعية

تستخدم الأقمار الصناعية لتصوير وتتبع حركات الهواء على نطاق واسع، ثم يقوم خبراء الأرصاد بجمع البيانات بمساعدة الحواسيب وتحليلها .