الاختلافات بين ريح الريح ومقياس شدة الريح

قبل أيام محطات الطقس على مدار الساعة والتنبؤات الجوية في متناول يدك ، كان على الناس الاعتماد على المزيد من الوسائل الأساسية لقياس الرياح والتنبؤ بالطقس. نظر المزارعون والبحارة الأوائل إلى دوارات الرياح لاكتشاف اتجاه الرياح ، بينما ساعد إدخال مقياس شدة الرياح في الكشف عن معلومات حول سرعة الرياح وضغطها. على الرغم من إدخال الأقمار الصناعية وتقنيات التنبؤ الأخرى ، تظل كل من دوارات الطقس ومقاييس شدة الرياح أدوات بسيطة وفعالة لمساعدتك في التعرف على الرياح.

تُصنف ريشة الرياح التقليدية من بين أقدم أدوات قياس الطقس على الإطلاق. حوالي عام 48 قبل الميلاد ، كانت ريشة رياح كبيرة على شكل تريتون ، إله البحر ، جالسة على قمة برج الرياح في أثينا. في القرن التاسع ، استخدم بحارة الفايكنج دوارات رياح رباعية الشكل لمساعدتهم على الإبحار بأمان في البحار. في نفس الفترة الزمنية تقريبًا ، أصدر البابا نيكولاس الأول مرسومًا يقضي بتزيين جميع الكنائس الأوروبية برياح رياح على شكل ديك. بحلول العصور الوسطى ، كانت تصميمات ريشة الرياح مستوحاة من الأعلام المستخدمة للحكم على اتجاه الرياح في الرماية ، وظهر العديد منها بمؤشر على شكل سهم ينتهي بشكل لافتة أو علم. عادة ما تتخذ دوارات الرياح الحديثة شكل حيوانات أو خيول أو أحداث رياضية أو مواضيع روح الدعابة.

جاء مقياس شدة الريح في وقت متأخر كثيرًا عن أقرب دوارات الطقس. في عام 1450 ، طور المهندس المعماري الإيطالي ليون باتيستا ألبيرتي مقياس شدة الريح على شكل قرص موجه بشكل عمودي مع الريح. حوالي عام 1846 ، ابتكر جون روبنسون من أيرلندا مقياس شدة الريح على شكل كوب وهو شائع جدًا اليوم. تفاعل جهازه مع سلسلة من العجلات ليكشف عن سرعة الرياح في دورات لكل وحدة زمنية. في عام 1994 ، ابتكر الدكتور أندرياس بفلتش مقياس شدة الريح الصوتي ، والذي يعتمد على الموجات الصوتية لاكتشاف سرعة الرياح بدقة.

تتكون ريشة الرياح من قضيب أفقي يدور بحرية حول قضيب رأسي ثابت. يتميز هذا العضو الأفقي بوزن متساوٍ على جانبي القضيب الرأسي ، لكن جانبًا واحدًا أكبر بكثير بحيث يلتقط الريح. يشير الجانب الأصغر من القضيب الأفقي مباشرة إلى الريح للإشارة إلى اتجاه الرياح. على سبيل المثال ، قد يشير القضيب إلى الشمال للإشارة إلى الرياح الشمالية ، مما يعني أن الرياح تهب من الشمال إلى الجنوب. لا تقدم دوارات الرياح التقليدية أي وظيفة أخرى بخلاف الإشارة إلى اتجاه الريح.

تقيس أجهزة قياس شدة الرياح سرعة الرياح بدلاً من الاتجاه. يستخدم النمط الأكثر شيوعًا لمقياس شدة الريح سلسلة من ثلاثة أو أربعة أكواب موضوعة حول قضيب رأسي ثابت. عندما تلتقط الكؤوس الريح ، تدور حول العصا. كلما هبت الرياح بشكل أسرع ، زادت سرعة دوران الأكواب حول القضيب. غالبًا ما تشبه الوحدات ذات طراز المروحة طائرة قديمة الطراز مزودة بمروحة في أحد طرفيها وذيل يشبه الدفة. تجمع هذه الوحدات بين مقياس شدة الريح وريشة الرياح في جهاز واحد لقياس السرعة والاتجاه. تتكون أجهزة قياس شدة الريح بالأسلاك الساخنة من سلك يتم تسخينه كهربائيًا يتم وضعه في مهب الريح. من خلال قياس كمية الطاقة اللازمة لتسخين السلك ، يمكن لهذا الجهاز توفير معلومات حول سرعة الرياح. أخيرًا ، تتميز أجهزة قياس شدة الأنبوب بأنبوب بسيط مفتوح الطرف يوضع في مهب الريح. بمقارنة ضغط الهواء داخل الأنبوب بضغط الهواء خارج الأنبوب ، يمكن للمستخدمين قياس سرعة الرياح.

بفضل التكنولوجيا الحديثة ، تؤدي دوارات الرياح الآن وظيفة زخرفية إلى حد كبير ، وفقًا لـ National Geographic. لا تزال هذه الأجهزة تعمل كوسيلة بسيطة وفعالة لوضع توربينات الرياح في أفضل مكان لالتقاط الرياح ، على سبيل المثال ، أو للمساعدة في توجيه مركب شراعي.

من ناحية أخرى ، لا يزال من الممكن العثور على أجهزة قياس شدة الرياح في محطات الطقس حول العالم. يستخدم الفيزيائيون وعلماء آخرون هذه الأجهزة أيضًا لأغراض الاختبار. على سبيل المثال ، قد يوفر مقياس شدة الرياح معلومات عن سرعة الرياح حول سيارة أو طائرة متحركة. يقوم بائعو توربينات الرياح والمنظمات ذات الصلة بإقراض أو استئجار أجهزة قياس شدة الرياح للعملاء المحتملين لمساعدتهم على تحديد ما إذا كانت سرعات الرياح كافية لتشغيل التوربينات على أراضيهم.