Le système météorologique de la Terre est unique parmi les planètes du système solaire, et l'une des principales raisons en est la présence d'eau. La pluie joue un rôle crucial dans l'altération de notre planète, mais à une échelle plus locale, estimer la quantité qui est tombée est important pour le fonctionnement des entreprises et de la production agricole. Les précipitations sont mesurées à l'aide d'un outil appelé ombromètre. Il existe plusieurs types d'ombromètres, dont la complexité varie.
Le type d'ombromètre le plus simple consiste en un simple cylindre de mesure avec un entonnoir. La pluie collectée par l'entonnoir s'écoule dans l'éprouvette de mesure et peut être lue sur une échelle. Le type d'ombromètre à cylindre le plus standard est le pluviomètre standard de 8 pouces, utilisé par le National Weather Service des États-Unis depuis plus de 100 ans. Le principal inconvénient de ce type de pluviomètre est que le cylindre doit être vidé régulièrement.
L'ombromètre à godet basculant se compose d'un entonnoir qui s'écoule dans un godet. Lorsque le seau atteint un volume critique, il bascule et un deuxième seau se met en place pour capter la pluie entrante. Lorsqu'un godet bascule, il envoie un signal électronique à un ordinateur. Cela permet d'enregistrer le taux de précipitations, ainsi que la quantité absolue.
Un ombromètre optique consiste en un faisceau laser dirigé vers un détecteur optique à une courte distance. Des trous dans le boîtier de l'appareil permettent à la pluie de passer entre le laser et le détecteur. Lorsque cela se produit, il y a une réduction du signal du détecteur optique. Cette méthode permet la détection de gouttes de pluie individuelles tombant et a donc une résolution beaucoup plus grande que les ombromètres conventionnels. Étant donné que les ombromètres optiques peuvent être basés sur des lasers et des détecteurs à semi-conducteurs miniatures, ils peuvent être utilisés dans des applications allant au-delà de la simple mesure des précipitations. Par exemple, ils peuvent être utilisés comme capteurs de pluie sur les pare-brise des voitures.
Un ombromètre de pesage se compose d'un cylindre de collecte placé sur un ensemble de balances de pesage numériques. Au fur et à mesure que l'eau s'accumule dans le cylindre, le poids augmente et cela est envoyé à un ordinateur. Le volume de pluie qui s'est accumulé dans le cylindre de collecte est ensuite calculé en utilisant la densité de l'eau et les dimensions physiques du conteneur.