سرعة الرياح هي أحد المعايير الأساسية في علم الأرصاد الجوية، والتي تشير إلى سرعة حركة الهواء عندما يتدفق من منطقة الضغط العالي إلى منطقة الضغط المنخفض. أثناء هذه العملية، تتأثر سرعة الرياح بالعديد من العوامل، بما في ذلك تدرج الضغط، والتضاريس، والمناخ، والتغيرات الموسمية المختلفة.
في العصر الحديث، يتم قياس سرعة الرياح عادة باستخدام أجهزة قياس سرعة الرياح، وهو جهاز يلعب دورا حيويا في الطيران والعمليات البحرية والتنبؤ بالطقس ومشاريع البناء.
عادة ما يتم قياس سرعة الرياح بالمتر في الثانية (م/ث) كوحدة رئيسية، كما أن التغيرات في سرعة الرياح لها تأثير كبير على نمو النباتات ومعدل التمثيل الغذائي لها. يتم استخدام وحدات مختلفة على نطاق واسع في مناطق مختلفة: على سبيل المثال، ميل في الساعة (mph)، والعقدة (kn)، والقدم في الثانية (ft/s). في الماضي، كان يتم التعبير عن سرعة الرياح أيضًا باستخدام مقياس بوفورت، وهو نظام تصنيف يعتمد على تأثيرات الرياح على البحر أو الأرض.
تتأثر تغيرات سرعة الرياح بعدد من العوامل، بما في ذلك:
<أول>إن تأثير تدرجات الضغط، إلى جانب تأثير كوريوليس والاحتكاك، له أيضًا تأثير كبير على اتجاه الرياح.
حتى الآن، تم تسجيل أعلى سرعة رياح على الإطلاق في بيئة غير أعاصير في 10 أبريل 1996، عندما أدى مرور الإعصار المداري أوليفيا إلى سرعة رياح لحظية قصوى بلغت 1000 كم/ساعة في محطة أرصاد جوية أوتوماتيكية على جزيرة بارو، أستراليا. 113.3 متر/ثانية (408 كم/ساعة). وقد تم الاعتراف بهذا السجل رسميًا من قبل المنظمة العالمية للأرصاد الجوية في عام 2010.
في بعض الظواهر الجوية، مثل الأعاصير، يمكن لسرعة الرياح أن تتجاوز هذه القيم بكثير، ولكن قياس هذه السرعات بشكل مباشر أمر صعب بسبب ضراوتها. يمكن لطريقة استخدام رادار الطقس دوبلر المتحرك تقدير سرعة الرياح بدقة نسبية. خلال إعصار إل رينو عام 2013، تم قياس سرعة الرياح بمقدار 150 مترًا في الثانية (540 كم في الساعة) باستخدام الرادار، وهي تعتبر أسرع سرعة رياح تم رصدها على الإطلاق.
على الكواكب الغريبة، قد تكون سرعة الرياح أعلى من ذلك. على سبيل المثال، اكتشف الباحثون في عام 2015 أن الرياح على HD 189733b يمكن أن تصل إلى سرعات تصل إلى 2400 متر في الثانية (8600 كيلومتر في الساعة)، مما يدل على مدى روعة نطاق سرعات الرياح على الكواكب الأخرى.
مقياس سرعة الرياح هو أحد الأدوات المستخدمة لقياس سرعة الرياح. تتمتع أنواع مختلفة من مقاييس سرعة الرياح بمبادئ عمل واستخدامات مختلفة، بما في ذلك مقاييس سرعة الرياح الكأسية التقليدية ومقاييس سرعة الرياح بالموجات فوق الصوتية التي لا تحتوي على أجزاء متحركة.
تقيس أجهزة قياس سرعة الرياح بالموجات فوق الصوتية سرعة الرياح عبر موجات صوتية عالية التردد وتعمل بشكل جيد بشكل خاص عندما يتم استخدام جهاز قياس سرعة الرياح في التطبيقات التي تتطلب أداءً خاليًا من الصيانة.
بالإضافة إلى أجهزة قياس سرعة الرياح، تُستخدم أنابيب الضغط أيضًا بشكل شائع لقياس سرعة الهواء في الطائرات. وتعمل هذه التقنيات على تحسين فهمنا الدقيق لسرعة الرياح.
سرعة الرياح تعتبر عاملاً هاماً في التصميم الهيكلي وتصميم المباني. اعتمادًا على تصميم سرعة الرياح، يمكن تعديل القوة الجانبية للمبنى وفقًا لذلك. تحدد بعض قواعد البناء معايير التصميم على أساس احتمالية معينة لسرعة الرياح، وأكثرها شيوعًا "سرعة الرياح لمدة ثلاث ثوانٍ" في الولايات المتحدة.
يضمن هذا أن يكون المبنى مقاومًا بدرجة كافية لتحمل الرياح القوية ليظل آمنًا.
بالنسبة للعديد من التصاميم، من الضروري مراعاة سرعات الرياح المتوسطة على مدى أوقات مختلفة، مثل أسرع سرعة رياح، وسرعة الرياح اللحظية لمدة 3 ثوانٍ، وسرعة الرياح لمدة دقيقة ومتوسط كل ساعة.
سواء تم قياس سرعة الرياح من خلال الظواهر الطبيعية أو باستخدام الأدوات العلمية، فإن جميع جوانب قياس سرعة الرياح وتسجيلها تساعدنا على فهم قوة الرياح وتحديها بشكل أفضل. إذن، كيف تعتقد أن التكنولوجيا المستقبلية ستغير الطريقة التي نقيس بها سرعة الرياح ونستجيب لها؟