Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν τη θερμοκρασία, το σημείο δρόσου και τη βαρομετρική πίεση για να κατανοήσουν και να περιγράψουν τον καιρό. Μαζί, αυτοί οι τρεις κοινοί δείκτες συνοψίζουν σύνθετες πληροφορίες για τον καιρό σε μια μορφή που είναι εύκολο να κατανοηθεί για τους μετεωρολόγους, τους επιστήμονες του κλίματος και το ευρύ κοινό. Οι τυποποιημένες καιρικές μετρήσεις όπως αυτές βοηθούν τους επιστήμονες να κατανοήσουν - και ενδεχομένως να προβλέψουν - τα μελλοντικά καιρικά μοτίβα.
Θερμοκρασία
Η θερμοκρασία μετριέται συνήθως σε βαθμούς Κελσίου χρησιμοποιώντας το μετρικό σύστημα (βαθμοί Φαρενάιτ στις Ηνωμένες Πολιτείες). Η θερμοκρασία του αέρα μετρά την ποσότητα κίνησης στα άτομα και τα μόρια του αέρα. Τα μόρια του αέρα κινούνται πιο γρήγορα όταν είναι ζεστά και πιο αργά σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Καθώς τα μόρια αέρα συγκρούονται με ένα θερμόμετρο, η συσκευή μετρά πόση ενέργεια μεταφέρεται σε αυτό (εάν ο αέρας είναι ζεστός) ή τραβιέται από αυτό (εάν ο αέρας είναι δροσερός).
Σημείο δρόσου
Με απλούστερους όρους, το σημείο δρόσου είναι η θερμοκρασία στην οποία ο αέρας θα κορεζόταν με νερό. Ο θερμότερος αέρας μπορεί να συγκρατήσει περισσότερους υδρατμούς από τον ψυχρότερο αέρα. Όταν ο αέρας συγκρατεί όλο το νερό που μπορεί να συγκρατήσει, λέγεται ότι είναι «κορεσμένο» και η σχετική υγρασία του υπολογίζεται στο 100 τοις εκατό. Η θερμοκρασία του σημείου δρόσου δεν είναι ποτέ υψηλότερη από τη θερμοκρασία του αέρα. Όταν ψύχεται ο αέρας, η υγρασία αφήνει τον αέρα ως συμπύκνωση - δημιουργώντας καιρικές συνθήκες που είναι συννεφιασμένες, βροχερές ή χιονισμένες.
Βαρομετρική πίεση
Η βαρομετρική πίεση, που ονομάζεται επίσης βαρομετρική πίεση αέρα ή ατμοσφαιρική πίεση, είναι ένα μέτρο του βάρους των μορίων αέρα καθώς τα βαρύτητα τα τραβούν προς την επιφάνεια της γης. Αυτή η πίεση αλλάζει καθώς οι τοπικές καιρικές συνθήκες αλλάζουν.
Οι επιστήμονες μετρούν τη βαρομετρική πίεση χρησιμοποιώντας πολλές διαφορετικές μονάδες. Οι μετεωρολόγοι τείνουν να χρησιμοποιούν μετρικές ράβδους, μιλιμπάρ ή Pascals. Μερικοί επιστήμονες χρησιμοποιούν επίσης ατμόσφαιρες ή ίντσες υδραργύρου, ειδικά στις Ηνωμένες Πολιτείες. Για σύγκριση, οι ακόλουθες μετρήσεις είναι όλες ισοδύναμες για τη στάθμη της θάλασσας σε μηδέν βαθμούς C: 1 ατμόσφαιρα, 29,92 ίντσες υδραργύρου, 101,325 Pascals και 1.013,25 millibars.
Χρήση Μετεωρολογικών Μετρήσεων
Η σύγκλιση της θερμοκρασίας και του σημείου δρόσου δείχνει σχεδόν κορεσμένο αέρα που είναι πιθανό να συμπυκνωθεί σε σύννεφα, ομίχλη ή βροχή. Όταν οι δύο μετρήσεις απέχουν περισσότερο, ο αέρας είναι λιγότερο κορεσμένος και στεγνότερος, με αποτέλεσμα χαμηλότερη υγρασία.
Η υψηλή βαρομετρική πίεση γενικά μεταφράζεται σε καθαρό καιρό, αν και μπορεί να υποδηλώνει χειμερινές χιονοπτώσεις υπό συγκεκριμένες συνθήκες. Η μείωση της πίεσης σηματοδοτεί την άφιξη ενός μέτωπου χαμηλής πίεσης, συνήθως προειδοποιεί για βροχόπτωση και συννεφιά.
Η κατανόηση απλών μετρήσεων όπως αυτές επιτρέπει στους μετεωρολόγους να προβλέψουν επερχόμενα κλιματικά γεγονότα. Μαζί, η θερμοκρασία, το σημείο δρόσου και η βαρομετρική πίεση αντιπροσωπεύουν τρία από τα πιο ευπροσάρμοστα εργαλεία στην εργαλειοθήκη των επιστημόνων του κλίματος.