Метеорологическое оборудование

редактировать
Термометр Галилео

Метеорологические инструменты или метеорологические инструменты - это оборудование, используемое для определения состояния атмосферы в данный момент времени. У каждой науки есть свои уникальные наборы лабораторного оборудования. Однако метеорология - это наука, которая не использует много лабораторного оборудования, но больше полагается на наблюдение на месте и оборудование дистанционного зондирования. В науке наблюдение или наблюдаемое - это абстрактная идея, которую можно измерить и для которой можно взять данные. Дождь был одной из первых величин, измеряемых исторически. Двумя другими точно измеренными переменными, связанными с погодой, являются ветер и влажность. До 15 века было предпринято множество попыток построить соответствующее оборудование для измерения атмосферных переменных.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 История
  • 2 Типы
  • 3 метеостанции
  • 4 Наблюдения за приземной погодой
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
История

В середине 20 века для измерения погодных явлений использовались дождемер, анемометр и гигрометр. В 17 веке появились барометр и термометр Галилея, а в 18 веке - термометр со шкалами Фаренгейта и Цельсия. В 20-м веке были разработаны новые инструменты дистанционного зондирования, такие как метеорологические радары, метеорологические спутники и профилометры ветра, которые обеспечивают более качественный сбор данных как на региональном, так и на глобальном уровне. Приборы дистанционного зондирования собирают данные о погодных явлениях на некотором расстоянии от прибора и обычно хранят данные там, где находится прибор, и часто передает данные через определенные интервалы в центральные центры обработки данных.

В 1441 году сын короля Седжона, принц Мунджонг, изобрел первый стандартизированный дождемер. Они были разосланы по всей корейской династии Чосон в качестве официального инструмента для расчета земельных налогов на основе потенциального урожая фермера. В 1450 году Леоне Баттиста Альберти разработал анемометр с поворотной пластиной, известный как первый анемометр. В 1607 году Галилео Галилей конструирует термоскоп. В 1643 году Евангелиста Торричелли изобретает ртутный барометр. В 1662 году сэр Кристофер Рен изобрел механический саморазливающийся датчик дождя с опрокидывающимся ведром. В 1714 году Габриэль Фаренгейт создает надежную шкалу для измерения температуры с помощью термометра ртутного типа. В 1742 году шведский астроном Андерс Цельсий предложил шкалу температуры по шкале Цельсия, предшественницу нынешней шкалы Цельсия. В 1783 году Гораций-Бенедикт де Соссюр продемонстрировал первый гигрометр для волос. В 1806 году Фрэнсис Бофорт представил свою систему классификации скорости ветра. Запуск в апреле 1960 года первого успешного метеорологического спутника TIROS-1 ознаменовал начало эпохи, когда информация о погоде стала доступной во всем мире.

Это также использовалось для измерения температуры окружающего воздуха.

Типы
Современный барометр-анероид 2020 См. Также: Список погодных инструментов.

Термометр измеряет температуру воздуха или кинетическую энергию молекул в воздухе. Барометр измеряет атмосферное давление или давление, оказываемое весом атмосферы Земли над определенным местом. Анемометр измеряет ветра скорость и направление ветра дует в месте, где он установлен. Гигрометр измеряет относительную влажность в определенном месте, которую затем можно использовать для вычисления точки росы. Радиозонды непосредственно измеряют большинство этих величин, за исключением ветра, который определяется путем отслеживания сигнала радиозонда с помощью антенны или теодолита. В дополнение к радиозондам Всемирная метеорологическая организация (ВМО) организовала сеть сбора данных с самолетов, которая также использует эти инструменты для сообщения о погодных условиях в соответствующих местах. Зондирующие ракеты или rocketsonde, иногда называется исследование ракеты, представляет собой инструмент, несущие ракеты предназначены для проведения измерений и проведения научных экспериментов, в ходе ее суборбитальный полета.

Пиранометр представляет собой тип актинометры используется для измерения широкополосного солнечного излучения на плоскую поверхность и представляет собой датчик, который предназначен для измерения солнечной плотности потока излучения (в ваттах на квадратный метр) из поля зрения 180 градусов. Облакомер представляет собой устройство, которое использует лазер или другой источник света, чтобы определить высоту облаков. Облакомеры также могут использоваться для измерения концентрации аэрозолей в атмосфере. Потолочный шар используется метеорологами, чтобы определить высоту основания облаков над уровнем земли в дневное время. Принцип, лежащий в основе потолочного воздушного шара, - это воздушный шар с известной скоростью подъема (как быстро он поднимается) и определение того, как долго воздушный шар поднимается, пока не исчезнет в облаке. Умножение скорости подъема на время подъема дает высоту потолка. Дисдрометр представляет собой инструмент, используемый для измерения распределения размера капель и скорости падения гидрометеоров. Дождемеры используются для измерения количества осадков, выпадающих в любой точке суши Земли.

Дистанционное зондирование, используемое в метеорологии, представляет собой концепцию сбора данных о отдаленных погодных явлениях и последующего получения информации о погоде. Каждый инструмент дистанционного зондирования собирает данные об атмосфере из удаленного места и, как правило, хранит данные там, где он расположен. Наиболее распространенными видами дистанционного зондирования являются радар, лидар и спутники (также фотограмметрия ). В основном радар используется для сбора информации о зоне покрытия и характеристиках осадков и ветра. Спутники в основном используются для определения облачного покрова, а также ветра. СОДАР ( SO NIC D etection й R anging) представляет собой метеорологический инструмент, как одной из форм профиломера ветра, который измеряет рассеяние звуковых волн с помощью атмосферной турбулентности. Системы Sodar используются для измерения скорости ветра на разной высоте над землей и термодинамической структуры нижнего слоя атмосферы. Радар и лидар не пассивны, потому что оба используют электромагнитное излучение для освещения определенной части атмосферы. Метеорологические спутники наряду с более универсальными спутниками наблюдения Земли, вращающимися вокруг Земли на различных высотах, стали незаменимым инструментом для изучения широкого спектра явлений, от лесных пожаров до Эль-Ниньо.

Метеостанции

Метеостанция является средством с инструментами и оборудованием, чтобы сделать наблюдение атмосферных условий для того, чтобы предоставить информацию, чтобы сделать прогнозы погоды и изучение погоды и климата. Измерения, взятые включают в себя температуру, атмосферное давление, влажность, скорость ветра, направление ветра и осадки сумму. Измерения ветра производятся без каких-либо других препятствий, в то время как измерения температуры и влажности проводятся без прямого солнечного излучения или инсоляции. Ручные наблюдения проводятся не реже одного раза в день, а автоматические - не реже одного раза в час.

Наблюдения за приземной погодой
Основная статья: Наблюдение за погодой на поверхности Метеостанция в аэропорту Милдьюра, Виктория, Австралия.

Наблюдения за приземной погодой - это фундаментальные данные, используемые для обеспечения безопасности, а также для климатологических целей для прогнозирования погоды и выпуска предупреждений во всем мире. Они могут быть сняты вручную, метеорологом, компьютером с использованием автоматизированных метеостанций или в гибридной схеме с использованием метеорологических наблюдателей для дополнения автоматизированной метеостанции. ИКАО определяет международный стандарт атмосферы, которая является моделью стандартного изменения давления, температуры, плотности и вязкости с высотой в атмосфере Земли, и используется, чтобы уменьшить давление на станции давления на уровне моря. Наблюдения в аэропортах могут передаваться по всему миру с помощью кода наблюдений METAR. Персональные метеостанции, ведущие автоматизированные наблюдения, могут передавать свои данные в мезонет США с помощью программы Citizen Weather Observer Program (CWOP) или на международном уровне через Интернет-сайт Weather Underground. Для определения климата станции традиционно используется среднее значение данных наблюдений за погодой за тридцать лет.

Смотрите также
использованная литература
Последняя правка сделана 2024-01-02 08:37:08
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте