Language
Country/Area
No result found
كيفية قياس سرعة الرياح بدقة؟ استكشاف الغموض وراء الآلات الحديثة عالية التقنية!
يلعب قياس سرعة الرياح دورًا مهمًا في الأرصاد الجوية.إنه لا يؤثر فقط على توقعات الطقس ، ولكنه يشمل أيضًا الطيران والملاحة وهندسة البناء ، ونمو وأيض مجموعة متنوعة من النباتات.عادة ، نستخدم مقياس شدة الرياح لقياس سرعة الرياح.مع تقدم التكنولوجيا العالية ، أصبحت طرق قياس سرعة الرياح الحديثة متقدمة وتنوعًا بشكل متزايد.
تعريف ووحدة سرعة الرياح
سرعة الرياح ، أي معدل تدفق الرياح ، ناتج عن حركة الهواء ينتقل من الضغط العالي إلى مناطق الضغط المنخفض.وفقًا لمواصفات منظمة العالم للأرصاد الجوية ، فإن وحدة SI لسرعة الرياح هي متر في الثانية (م/ث) ، والتي تستخدم على نطاق واسع في توقعات الطقس الشمالي.بالإضافة إلى ذلك ، تم استخدام وحدات مثل Mach و Km/H و Mile في الساعة (MPH) تاريخياً.
العوامل التي تؤثر على سرعة الرياح
تتأثر سرعة الرياح بمجموعة متنوعة من العوامل ، وتتراوح مقاييس التشغيل من الدقيقة إلى الماكرو.وتشمل هذه التدرج ضغط الهواء ، وروزبي موجة ، والطائرات الطائرات والظروف الجوية المحلية.
"يشير تدرج ضغط الهواء إلى فرق ضغط الهواء بين نقطتين في الغلاف الجوي ، وهو أمر بالغ الأهمية لسرعة الرياح ، لأن اختلاف الضغط الأكبر يجعل تدفق الرياح أسرع."
تحت تأثير تدرج ضغط الهواء ، مصحوبًا بتأثير كوريوليس والاحتكاك ، يتغير اتجاه الرياح أيضًا.موجات Rosby هي رياح قوية تقع في التروبوسفير العلوي ، والتي تتدفق غربًا والتي تختلف سرعة الرياح التي تختلف عن سرعة التروبوسفير السفلى.الظروف الجوية المحلية مثل الأعاصير والرياح الموسمية والأعاصير ستغير سرعة الرياح بشكل كبير.
أداة قياس سرعة الرياح
مقياس شدة هوومتر هو أحد الأدوات الرئيسية المستخدمة لقياس سرعة الرياح.يتكون مقياس شدة الريح التقليدي من عمود عمودي وثلاثة إلى أربعة أكواب مقعرة تلتقط الحركة الأفقية لجزيئات الهواء.تشمل التكنولوجيا الحديثة مستشعرات الرياح بالموجات فوق الصوتية ، والتي لا تزال توفر قياسات دقيقة لسرعة الرياح دون صيانة.
"تستخدم مستشعرات الرياح بالموجات فوق الصوتية موجات صوتية عالية التردد لقياس سرعة الرياح ، وهذه المستشعرات أكثر متانة لأنها لا تحتوي على أجزاء متحركة."
تنبعث أجهزة الإرسال في هذه المستشعرات باستمرار من الصوت عالي التردد ، وتقيس الدائرة الإلكترونية الفرق الزمني بين الصوت من جهاز الإرسال إلى المتلقي.وفقًا لاتجاه وسرعة الرياح ، ستختلف سرعة انتشار الصوت ، بحيث يتم حساب سرعة الرياح.
سجل سرعة الرياح الشديدة
في غياب أحداث الإعصار ذات الصلة ، حدثت أسرع سرعة للرياح في Olivia الإعصار الاستوائي في 10 أبريل 1996 ، مع الحد الأقصى لسرعة الرياح في جزيرة بارو ، كانت أستراليا 113.3 مترًا في الثانية (408 كم/ساعة).
"الشرط الميكانيكي لهذا مقياس شدة مقياس السجل جيد ويتم تحديده على أنه معقول إحصائيًا."
في الظروف المتعلقة بالأعاصير ، فإن طريقة الكشف عن سرعة الرياح باستخدام رادار Bucket BOLL SCHELL هي تقنية متقدمة نسبيًا ، والتي تتيح للباحثين الحصول على بيانات عن سرعة الرياح في المناخات الشديدة.
اعتبارات التصميم الهيكلي
سرعة الرياح هي أيضًا اعتبار كبير في الهيكل والتصميم المعماري.في الولايات المتحدة ، غالبًا ما يتم اتباع معيار "الرياح المفاجئة لمدة ثلاث ثوان" في التصميم ، وهو أعلى قيمة لسرعة الرياح المستمرة مع فرصة 1/50 لتجاوزها كل عام.يتم قبول سرعة الرياح هذه من قبل معظم لوائح البناء.
"قياس وتحليل سرعة الرياح ليس حاسما فقط لاستقرار المبنى ، ولكن قد يؤثر أيضًا على السلامة العامة."
مع تقدم التكنولوجيا ، تم اقتراح العديد من تقنيات القياس الجديدة ومعايير التصميم بشكل مستمر ، بهدف تحسين دقة قياس سرعة الرياح ومقاومة الرياح للمبنى.
الآن ، مع تطور وتطبيق تكنولوجيا قياس سرعة الرياح أكثر فأكثر ، هل هناك أي إمكانية لحلول قياس سرعة الرياح أكثر ابتكارًا وفعالية في المستقبل؟
