Yüzyıllardır anemometreler kullanarak rüzgar hızını ölçüyoruz, ancak son gelişmeler sayesinde daha güvenilir ve doğru hava durumu tahminleri elde etmek mümkün hale geldi. Sonik anemometreler, rüzgar hızını geleneksel versiyonlara kıyasla hızlı ve doğru bir şekilde ölçer.
Atmosfer bilimi merkezleri, çeşitli yerler için doğru hava durumu tahminleri yapmak amacıyla rutin ölçümler veya detaylı çalışmalar yaparken genellikle bu cihazları kullanır. Bazı çevre koşulları ölçümleri sınırlayabilir, ancak bu sorunların üstesinden gelmek için bazı ayarlamalar yapılabilir.
Anemometreler 15. yüzyılda ortaya çıkmış ve son yıllarda geliştirilmeye ve geliştirilmeye devam etmiştir. İlk olarak 19. yüzyılın ortalarında geliştirilen geleneksel anemometreler, bir veri kaydediciye bağlı dairesel bir rüzgar kapları dizilimi kullanır. 1920'lerde üçe çıkan anemometreler, rüzgar esintilerini ölçmeye yardımcı olan daha hızlı ve daha tutarlı bir tepki sağlar. Sonik anemometreler ise artık hava tahmininde bir sonraki adım olup, daha yüksek doğruluk ve çözünürlük sağlar.
1970'li yıllarda geliştirilen sonik anemometreler, rüzgar hızını anında ölçmek ve bir çift sensör arasında ilerleyen ses dalgalarının rüzgar tarafından hızlandırılıp hızlandırılmadığını belirlemek için ultrasonik dalgalar kullanır.
Artık yaygın olarak ticarileştirilmekte ve çeşitli amaçlar ve yerlerde kullanılmaktadırlar. İki boyutlu (rüzgar hızı ve yönü) sonik anemometreler, hava istasyonlarında, gemicilikte, rüzgar türbinlerinde, havacılıkta ve hatta okyanusun ortasında, hava şamandıraları üzerinde yüzerken yaygın olarak kullanılmaktadır.
Sonik anemometreler, genellikle 20 Hz ile 100 Hz arasında çok yüksek zaman çözünürlüğünde ölçümler yapabilir ve bu da onları türbülans ölçümleri için oldukça uygun hale getirir. Bu aralıklardaki hızlar ve çözünürlükler daha hassas ölçümler sağlar. Sonik anemometre, günümüz hava durumu istasyonlarındaki en yeni meteoroloji cihazlarından biridir ve rüzgar yönünü ölçen rüzgar gülünden bile daha önemlidir.
Geleneksel versiyonların aksine, sonik anemometrenin çalışması için hareketli parça gerekmez. Bir ses darbesinin iki sensör arasında seyahat etmesi için geçen süreyi ölçerler. Süre, bu sensörler arasındaki mesafeye göre belirlenir ve ses hızı, sıcaklığa, basınca ve havadaki kirlilik, tuz, toz veya sis gibi hava kirleticilerine bağlıdır.
Sensörler arasındaki hava hızı bilgisini elde etmek için, her bir sensör dönüşümlü olarak verici ve alıcı görevi görür, böylece darbeler aralarında her iki yönde iletilir.
Uçuş hızı, her yöndeki darbe süresine göre belirleniyor; üç farklı eksene üç çift sensör yerleştirilerek rüzgar hızı, yönü ve açısı üç boyutlu olarak yakalanıyor.
Atmosfer Bilimleri Merkezi'nde 16 adet sonik anemometre bulunmaktadır. Bunlardan biri 100 Hz'de, ikisi 50 Hz'de, geri kalanı ise büyük çoğunluğu 20 Hz'de çalışabilen cihazlardır ve çoğu operasyon için yeterli hıza sahiptirler.
İki cihaz, buzlu koşullarda kullanım için buz önleyici ısıtma ile donatılmıştır. Çoğunda sıcaklık, nem, basınç ve eser gazlar gibi ek sensörler eklemenize olanak tanıyan analog girişler bulunur.
Sonik anemometreler, NABMLEX gibi projelerde farklı yüksekliklerdeki rüzgar hızlarını ölçmek için kullanılırken, Cityflux da şehrin farklı bölgelerinde farklı ölçümler aldı.
Kentsel hava kirliliğini inceleyen CityFlux proje ekibi şunları söyledi: "CityFlux'un özü, güçlü rüzgarların şehir sokaklarındaki 'kanyonlar' ağından partikül maddeleri ne kadar hızlı temizlediğini ölçerek her iki sorunu da aynı anda incelemektir. Üstlerindeki hava, yaşadığımız ve soluduğumuz yerdir. Rüzgarın savurabileceği bir yer."
Sonik anemometreler, rüzgar hızı ölçümünde son derece önemli bir gelişme olup, hava tahminlerinin doğruluğunu artırır ve geleneksel aletlerde sorunlara yol açabilen şiddetli yağmur gibi olumsuz koşullara karşı dayanıklıdır.
Daha doğru rüzgar hızı verileri, yaklaşan hava koşullarını anlamamıza ve günlük hayatımıza ve işimize hazırlanmamıza yardımcı olur.
Gönderim zamanı: 13 Mayıs 2024