نظام طقس الأرض فريد من نوعه بين كواكب النظام الشمسي ، والسبب الرئيسي لذلك هو وجود الماء. يلعب المطر دورًا حاسمًا في التجوية على كوكبنا ، ولكن على نطاق محلي أكثر ، فإن تقدير الكمية التي سقطت أمر مهم لعمل الشركات والإنتاج الزراعي. يتم قياس هطول الأمطار باستخدام أداة تعرف باسم مقياس أومبرومتر. هناك عدة أنواع مختلفة من أجهزة قياس أومبرومتر ، والتي تختلف في درجة تعقيدها.
يتكون أبسط نوع من مقياس أومبرومتر من أسطوانة قياس بسيطة مع قمع. يتدفق المطر الذي يتم تجميعه بواسطة القمع إلى أسطوانة القياس ويمكن قراءته من على مقياس. أكثر أنواع مقياس أومبرومتر الأسطوانة معيارًا هو مقياس المطر القياسي مقاس 8 بوصات ، والذي استخدمته خدمة الطقس الوطنية الأمريكية لأكثر من 100 عام. العيب الرئيسي لهذا النوع من مقاييس المطر هو أن الأسطوانة تحتاج إلى إفراغها بشكل منتظم.
يتكون مقياس أومبرومتر دلو القلب من قمع يتم تصريفه في دلو. عندما يصل الجرافة إلى حجم حرج ، فإنه ينقلب ويتحرك دلو آخر في مكانه لالتقاط المطر القادم. عندما ينقلب دلو ، فإنه يرسل إشارة إلكترونية إلى جهاز كمبيوتر. هذا يسمح بتسجيل معدل هطول الأمطار ، وكذلك المبلغ المطلق.
يتكون مقياس أومبرومتر البصري من شعاع ليزر موجه إلى كاشف بصري على مسافة قصيرة. تسمح الثقوب الموجودة في غلاف الجهاز بمرور المطر بين الليزر والكاشف. عندما يحدث هذا هناك انخفاض في إشارة الكاشف البصري. تسمح هذه الطريقة باكتشاف قطرات المطر الفردية المتساقطة وبالتالي فهي تتمتع بدقة أكبر بكثير من مقاييس أومبرومتر التقليدية. نظرًا لأن مقاييس أومبرومترية يمكن أن تستند إلى أجهزة ليزر وكاشفات الحالة الصلبة المصغرة ، فيمكن استخدامها في تطبيقات تتجاوز القياس البسيط لهطول الأمطار. على سبيل المثال ، يمكن استخدامها كأجهزة استشعار للمطر على الزجاج الأمامي للسيارة.
يتكون مقياس أومبرومتر الوزن من أسطوانة تجميع موضوعة على مجموعة من موازين الوزن الرقمية. عندما يتراكم الماء في الاسطوانة ، يزداد الوزن ويتم إرسال هذا إلى الكمبيوتر. ثم يتم حساب حجم المطر المتراكم في أسطوانة التجميع باستخدام كثافة الماء والأبعاد المادية للحاوية.