Mapapabuti ba ng mga sonic anemometer ang mga pagtataya ng panahon?

Matagal na nating sinusukat ang bilis ng hangin gamit ang mga anemometer, ngunit dahil sa mga kamakailang pagsulong, naging posible na ang pagbibigay ng mas maaasahan at tumpak na mga pagtataya ng panahon. Mabilis at tumpak na sinusukat ng mga sonic anemometer ang bilis ng hangin kumpara sa mga tradisyonal na bersyon.
Madalas gamitin ng mga sentro ng agham atmospera ang mga aparatong ito kapag nagsasagawa ng mga regular na pagsukat o detalyadong pag-aaral upang makatulong sa paggawa ng tumpak na mga pagtataya ng panahon para sa iba't ibang lokasyon. Ang ilang mga kondisyon sa kapaligiran ay maaaring limitahan ang mga pagsukat, ngunit maaaring gawin ang ilang mga pagsasaayos upang malampasan ang mga problemang ito.
Lumitaw ang mga anemometer noong ika-15 siglo at patuloy na pinagbuti at pinauunlad sa mga nakaraang taon. Ang mga tradisyonal na anemometer, na unang binuo noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo, ay gumagamit ng isang pabilog na pagkakaayos ng mga wind cup na konektado sa isang data logger. Noong dekada 1920, naging tatlo ang mga ito, na nagbibigay ng mas mabilis at mas pare-parehong tugon na nakakatulong sa pagsukat ng bugso ng hangin. Ang mga sonic anemometer na ngayon ang susunod na hakbang sa pagtataya ng panahon, na nagbibigay ng mas mataas na katumpakan at resolusyon.
Ang mga sonic anemometer, na binuo noong dekada 1970, ay gumagamit ng mga ultrasonic wave upang agad na masukat ang bilis ng hangin at matukoy kung ang mga sound wave na naglalakbay sa pagitan ng isang pares ng sensor ay pinabibilis o pinapabagal ng hangin.
Malawakan na ang mga ito ngayon sa komersyo at ginagamit sa iba't ibang layunin at lokasyon. Ang mga two-dimensional (bilis at direksyon ng hangin) na sonic anemometer ay malawakang ginagamit sa mga weather station, shipping, wind turbine, abyasyon, at maging sa gitna ng karagatan, na lumulutang sa mga weather buoy.
Ang mga sonic anemometer ay maaaring gumawa ng mga sukat na may napakataas na resolution ng oras, karaniwang mula 20 Hz hanggang 100 Hz, kaya angkop ang mga ito para sa mga pagsukat ng turbulence. Ang mga bilis at resolution sa mga saklaw na ito ay nagbibigay-daan para sa mas tumpak na mga sukat. Ang sonic anemometer ay isa sa mga pinakabagong instrumentong meteorolohiko sa mga istasyon ng panahon ngayon, at mas mahalaga pa kaysa sa wind vane, na sumusukat sa direksyon ng hangin.
Hindi tulad ng mga tradisyunal na bersyon, ang isang sonic anemometer ay hindi nangangailangan ng mga gumagalaw na bahagi upang gumana. Sinusukat nito ang oras na kinakailangan para sa isang sound pulse na maglakbay sa pagitan ng dalawang sensor. Ang oras ay natutukoy ng distansya sa pagitan ng mga sensor na ito, kung saan ang bilis ng tunog ay nakadepende sa temperatura, presyon at mga kontaminante sa hangin tulad ng polusyon, asin, alikabok o ambon sa hangin.
Upang makakuha ng impormasyon sa bilis ng hangin sa pagitan ng mga sensor, ang bawat sensor ay salitan na gumaganap bilang isang transmitter at receiver, kaya ang mga pulso ay ipinapadala sa pagitan ng mga ito sa magkabilang direksyon.
Ang bilis ng paglipad ay natutukoy batay sa oras ng pulso sa bawat direksyon; kinukuha nito ang three-dimensional na bilis, direksyon, at anggulo ng hangin sa pamamagitan ng paglalagay ng tatlong pares ng sensor sa tatlong magkakaibang ehe.
Ang Center for Atmospheric Sciences ay may labing-anim na sonic anemometer, ang isa ay may kakayahang gumana sa 100 Hz, dalawa ay may kakayahang gumana sa 50 Hz, at ang natitira, na kadalasang may kakayahang gumana sa 20 Hz, ay sapat na mabilis para sa karamihan ng mga operasyon.
Dalawang instrumento ang may anti-ice heating para magamit sa mga nagyeyelong kondisyon. Karamihan ay may mga analog input, na nagbibigay-daan sa iyong magdagdag ng mga karagdagang sensor tulad ng temperatura, humidity, presyon at mga bakas ng gas.
Ginamit na ang mga sonic anemometer sa mga proyektong tulad ng NABMLEX upang sukatin ang bilis ng hangin sa iba't ibang taas, at ang Cityflux ay kumuha ng iba't ibang sukat sa iba't ibang bahagi ng lungsod.
Ang pangkat ng proyekto ng CityFlux, na nag-aaral ng polusyon sa hangin sa mga lungsod, ay nagsabi: “Ang esensya ng CityFlux ay ang pag-aralan ang parehong problema nang sabay-sabay sa pamamagitan ng pagsukat kung gaano kabilis inaalis ng malalakas na hangin ang mga particulate matter mula sa isang network ng mga 'canyon' sa kalye ng lungsod. Ang hangin sa itaas ng mga ito ang ating tinitirhan at hinihingahan. Isang lugar na maaaring tangayin ng hangin.”

Ang mga sonic anemometer ang pinakabagong pangunahing pag-unlad sa pagsukat ng bilis ng hangin, na nagpapabuti sa katumpakan ng mga pagtataya ng panahon at hindi tinatablan ng masamang kondisyon tulad ng malakas na ulan na maaaring magdulot ng mga problema sa mga tradisyunal na instrumento.

Ang mas tumpak na datos ng bilis ng hangin ay nakakatulong sa atin na maunawaan ang paparating na mga kondisyon ng panahon at maghanda para sa pang-araw-araw na buhay at trabaho.