Anemometers za sonic zinaweza kuboresha utabiri wa hali ya hewa?

Tumekuwa tukipima kasi ya upepo kwa kutumia vipimo vya anga kwa karne nyingi, lakini maendeleo ya hivi majuzi yamewezesha kutoa utabiri wa hali ya hewa unaotegemewa na sahihi zaidi. Anemomita za Sonic hupima kasi ya upepo haraka na kwa usahihi ikilinganishwa na matoleo ya jadi.
Vituo vya sayansi ya angahewa mara nyingi hutumia vifaa hivi wakati wa kufanya vipimo vya kawaida au uchunguzi wa kina ili kusaidia kufanya utabiri sahihi wa hali ya hewa kwa maeneo mbalimbali. Hali fulani za mazingira zinaweza kupunguza vipimo, lakini marekebisho fulani yanaweza kufanywa ili kuondokana na matatizo haya.
Anemometers ilionekana katika karne ya 15 na imeendelea kuboreshwa na kuendelezwa katika miaka ya hivi karibuni. Anemomita za kitamaduni, zilizotengenezwa kwanza katikati ya karne ya 19, hutumia mpangilio wa mviringo wa vikombe vya upepo vilivyounganishwa na kirekodi data. Katika miaka ya 1920, wakawa watatu, wakitoa majibu ya haraka, thabiti zaidi ambayo husaidia kupima upepo wa upepo. Anemomita za Sonic sasa ni hatua inayofuata katika utabiri wa hali ya hewa, ikitoa usahihi zaidi na azimio.
Anemomita za Sonic, zilizotengenezwa miaka ya 1970, hutumia mawimbi ya ultrasonic kupima papo hapo kasi ya upepo na kubaini kama mawimbi ya sauti yanayosafiri kati ya jozi ya vitambuzi yanaongezwa kasi au kupunguzwa kasi na upepo.
Sasa zinauzwa kwa wingi na kutumika katika madhumuni na maeneo mbalimbali. Anemometers za sonic za pande mbili (kasi ya upepo na mwelekeo) hutumiwa sana katika vituo vya hali ya hewa, usafirishaji, mitambo ya upepo, anga, na hata katikati ya bahari, inayoelea kwenye maboya ya hali ya hewa.
Anemomita za Sonic zinaweza kufanya vipimo kwa msongo wa juu sana wa muda, kwa kawaida kutoka Hz 20 hadi 100 Hz, na kuzifanya zinafaa kwa vipimo vya misukosuko. Kasi na azimio katika safu hizi huruhusu vipimo sahihi zaidi. Anemomita ya sonic ni mojawapo ya zana mpya zaidi za hali ya hewa katika vituo vya hali ya hewa leo, na ni muhimu zaidi kuliko vane ya upepo, ambayo hupima mwelekeo wa upepo.
Tofauti na matoleo ya jadi, anemometer ya sonic haihitaji sehemu zinazohamia kufanya kazi. Wanapima muda unaochukua kwa mpigo wa sauti kusafiri kati ya vihisi viwili. Muda huamuliwa na umbali kati ya vitambuzi hivi, ambapo kasi ya sauti inategemea halijoto, shinikizo na vichafuzi vya hewa kama vile uchafuzi wa mazingira, chumvi, vumbi au ukungu hewani.
Ili kupata maelezo ya kasi ya hewa kati ya vitambuzi, kila kihisi hufanya kazi kama kisambazaji na kipokeaji kwa njia mbadala, kwa hivyo mipigo hupitishwa kati yao katika pande zote mbili.
Kasi ya kukimbia imedhamiriwa kulingana na wakati wa mapigo katika kila mwelekeo; hunasa kasi ya upepo wa pande tatu, mwelekeo na pembe kwa kuweka jozi tatu za vitambuzi kwenye shoka tatu tofauti.
Kituo cha Sayansi ya Anga kina anemomita kumi na sita za sonic, moja ambayo inaweza kufanya kazi kwa 100 Hz, mbili ambazo zina uwezo wa kufanya kazi kwa 50 Hz, na zilizobaki, ambazo zina uwezo wa kufanya kazi kwa 20 Hz, zina kasi ya kutosha kwa shughuli nyingi.
Vyombo viwili vina vifaa vya kupokanzwa dhidi ya barafu kwa matumizi katika hali ya barafu. Nyingi zina vifaa vya analogi, vinavyokuruhusu kuongeza vihisi vya ziada kama vile halijoto, unyevunyevu, shinikizo na kufuatilia gesi.
Anemomita za Sonic zimetumika katika miradi kama vile NABMLEX kupima kasi ya upepo katika urefu tofauti, na Cityflux imechukua vipimo tofauti katika sehemu mbalimbali za jiji.
Timu ya mradi wa CityFlux, ambayo inachunguza uchafuzi wa hewa mijini, ilisema: "Kiini cha CityFlux ni kuchunguza matatizo yote mawili kwa wakati mmoja kwa kupima jinsi upepo mkali unavyoondoa chembe kutoka kwa mtandao wa 'makorongo' ya barabara za jiji. Hewa iliyo juu yao ni mahali tunapoishi na kupumua. Mahali panayoweza kupeperushwa na upepo."

Anemomita za Sonic ni maendeleo makubwa ya hivi punde zaidi katika upimaji wa kasi ya upepo, kuboresha usahihi wa utabiri wa hali ya hewa na kuwa kinga dhidi ya hali mbaya kama vile mvua kubwa ambayo inaweza kusababisha matatizo na ala za kitamaduni.

Data sahihi zaidi ya kasi ya upepo hutusaidia kuelewa hali ya hewa ijayo na kujiandaa kwa maisha ya kila siku na kazini.