En meteorología, la velocidad del viento es una magnitud atmosférica fundamental que refleja el movimiento del aire desde zonas de alta presión a zonas de baja presión. Este movimiento suele ser causado por cambios de temperatura. La velocidad del viento generalmente se mide utilizando un anemómetro. Los cambios en la velocidad del viento no sólo afectan los pronósticos meteorológicos, sino que también están estrechamente relacionados con la aviación, las operaciones marítimas, los proyectos de construcción e incluso el crecimiento de las plantas y las tasas metabólicas.
La velocidad del viento es más que un simple número; la ciencia y la historia que la sustentan determinan cómo entendemos y respondemos a los fenómenos naturales.
Actualmente, el metro por segundo (m/s) es la unidad de velocidad del SI y es la unidad recomendada por la Organización Meteorológica Mundial para informar la velocidad del viento. Los metros por segundo se utilizan ampliamente en las previsiones meteorológicas en muchos países, especialmente en los países nórdicos. Desde 2010, la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) recomienda informar la velocidad del viento en metros por segundo al aproximarse a una pista, reemplazando el estándar anterior de kilómetros por hora (km/h).
Aunque ahora el metro por segundo es ampliamente aceptado, a lo largo de la historia se han utilizado otras unidades de velocidad del viento, como millas por hora (mph), nudos (kn) y pies por segundo (ft/s).
Entre ellas, la escala Beaufort es un método tradicional de clasificación de la velocidad del viento que evalúa los efectos del viento basándose en la observación visual en un entorno específico. Este método es aplicable tanto en tierra como en el mar.
Factores que afectan la velocidad del vientoLa velocidad del viento se ve afectada por muchos factores que operan a diferentes escalas y ejercen fuerzas diferentes, desde lo micro hasta lo macro. Los principales factores influyentes incluyen los gradientes de presión, las ondas de Rossby, las corrientes en chorro y las condiciones climáticas locales. Estos factores están estrechamente relacionados entre sí.
El gradiente de presión describe la diferencia de presión del aire entre dos puntos de la atmósfera o de la superficie de la Tierra. Cuanto mayor sea esta diferencia, más rápido fluirá el viento.
Además, las condiciones climáticas locales, como huracanes, monzones y ciclones, también tienen un impacto directo en la velocidad del viento.
Hasta ahora, la velocidad del viento no tornádica más rápida jamás registrada fue en el ciclón tropical Olivia en 1996, cuando una estación meteorológica automática en la isla Barrow, Australia, registró una velocidad del viento de 113,3 m/s. Este dato se superó en 2010. . Confirmado por la Organización Meteorológica Mundial. Por otro lado, las mediciones relacionadas con tornados son un desafío porque las fuertes velocidades del viento pueden destruir el equipo de medición.
Herramientas para medir la velocidad del vientoEstos datos no sólo muestran las poderosas fuerzas de la naturaleza, sino que también reflejan que el método de medir la velocidad del viento ha evolucionado a medida que la tecnología ha mejorado.
El anemómetro es una de las herramientas más comunes para medir la velocidad del viento. Existen en el mercado anemómetros de cazoletas tradicionales y anemómetros ultrasónicos sin partes móviles. Estos instrumentos pueden funcionar de forma estable en un entorno que no requiere mantenimiento diario y proporcionar resultados de medición precisos. Sin embargo, independientemente del tipo de equipo de medición que se utilice, se requiere un diseño y una calibración especiales para garantizar que los datos medidos sean confiables.
Consideraciones sobre la velocidad del viento en la arquitectura y el diseñoLa velocidad del viento es una consideración común en el diseño estructural, especialmente en los códigos de construcción de los Estados Unidos, donde la velocidad del viento de diseño a menudo se define como la velocidad instantánea del viento cada 3 segundos, que es la ráfaga máxima sostenida con una probabilidad de 1/ 50 excediéndolo cada año. Esta definición de velocidad del viento afecta el diseño lateral del edificio.
La comprensión y aplicación de la velocidad del viento en el diseño estructural afecta directamente la seguridad de la vida humana y la protección de la propiedad.
En Canadá, el diseño generalmente se basa en una presión de viento de referencia, que se basa en una velocidad promedio del viento que tiene una probabilidad de 1 en 50 de ser excedida cada año.
ConclusiónEn resumen, la selección y medición de unidades de velocidad del viento no es sólo una cuestión científica, sino que también contiene ricas consideraciones históricas. A medida que avanza la tecnología, nuestras herramientas y métodos de medición también mejoran, lo que nos permite obtener una comprensión más profunda de la meteorología. Pero ¿cómo cree que la tecnología futura cambiará nuestra comprensión y aplicación de la velocidad del viento?