الرياح مفيدة وضارة. إن أخطر أجزاء العواصف هي الرياح العاتية التي يمكن أن تقصف الأشجار أو تزيل أسطح المنازل أو تقطع القوارب في البحر. من ناحية أخرى ، تعتبر الرياح جزءًا مهمًا من العديد من مشاريع الطاقة المتجددة وهي ضرورية للإبحار أو تحليق طائرة ورقية. مجموعة متنوعة من أدوات الطقس - بما في ذلك تطبيقات الهواتف الذكية - تقيس سرعات الرياح بالصوت والضوء والقوة الميكانيكية للرياح نفسها.
تعد أجهزة قياس شدة الرياح من أبسط أدوات الطقس المستخدمة لقياس سرعة الرياح ؛ كما يؤسس البعض اتجاه الرياح. يشبه مقياس شدة الريح الأساسي طاحونة الهواء أو ريشة الطقس. يتكون من مروحة ذات أكواب في نهايات الشفرات لالتقاط الريح. تحدد سرعة دوران الهواء للمروحة سرعة الرياح. تحدد أجهزة قياس شدة الريح بالأسلاك الساخنة تغييرات صغيرة جدًا في سرعة الرياح عن طريق قياس مقدار الطاقة المطلوبة لتسخين سلك منفوخ بالرياح إلى درجة حرارة ثابتة قياسية.
طور العلماء رادار دوبلر في الستينيات لقياس سرعة الرياح واتجاهها في العواصف. قبل هذا التطور ، كان من الصعب للغاية معرفة ما يحدث في داخل العاصفة. أحدث رادار دوبلر ثورة في دراسة الطقس من خلال قياس سرعة واتجاه جسم متحرك مثل المطر الذي تهب عليه الرياح. يقوم بذلك عن طريق قياس التغيرات في موجات الرادار التي تتحرك باتجاه جسم ما أو ترتد عنه. يرسل الرادار الموجات الدقيقة نحو منطقة الهدف ثم يقيس كيفية تغير الموجات عند عودتها نحو جهاز انبعاث الميكروويف.
يعمل الكشف عن الضوء وتحديد المدى مثل رادار دوبلر ، باستثناء استخدام أشعة الليزر بدلاً من حزمة الموجات الدقيقة. على عكس الرادار ، يقيس LIDAR سرعات الرياح بالقرب من الأرض ويحلل تأثيرات الرياح على المباني والأشجار الموجودة على مستوى الأرض. يقيس LIDAR سرعة الرياح من خلال تحليل السرعة التي يرتد بها بعض ضوء الليزر إلى الباعث من القطرات المجهرية التي تحدث بشكل طبيعي من السائل في الهواء. تحدد السرعة التي يتم بها إرجاع ضوء الليزر إلى الباعث سرعة الرياح. على الرغم من أن LIDAR له العديد من الاستخدامات ، إلا أنه مفيد بشكل خاص في معايرة توربينات الرياح لمشاريع الطاقة المتجددة.
يستخدم الكشف الصوتي وتحديد المدى أيضًا تأثير دوبلر لتحديد سرعة الرياح. مثل LIDAR ، يقيس سرعة الرياح بالقرب من الأرض ويستخدم بشكل شائع لمعايرة توربينات الرياح.
تحدد SODAR طاقة الرياح من خلال تحليل كيفية تأثير الرياح على الموجات الصوتية. يمكنه تحديد ظروف الرياح بدقة أكبر تحت ارتفاع 60 مترًا لأنه يستخدم صوتًا أفقيًا موجة على ارتفاع 60 مترًا وموجات شبه عمودية تشع من سطح الأرض لتحديد الرياح سرعة.