قياس سرعة واتجاه الرياح: أدوات و تقنيات

فهرس المحتويات

الرياح: نشأتها و تكوينها

تتشكل الرياح نتيجة حركة الكتل الهوائية أفقياً بسبب اختلافات الضغط الجوي. تُعرف هذه الكتل المتحركة باسم الرياح، وهي عبارة عن تيارات هوائية تتحرك فوق سطح الأرض، متفاوتة في سرعتها وقوتها. تُعتبر الرياح عاملاً أساسياً في علم الأرصاد الجوية، ويُطلق عليها أسماء بحسب اتجاهها أو فصل السنة التي تهب فيها. تُشكل الرياح عاملاً هاماً يجب قياسه بدقة قبل هبوبها، فهي قد تسبب أضراراً جسيمة، كاقتلاع الأشجار وإتلاف المحاصيل الزراعية، أو تكون لطيفة لا تُشعر بها.

تتأثر حركة الرياح بالتغيرات في الضغط الجوي. عندما تنتقل الكتل الهوائية من مناطق الضغط المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض، تزداد سرعتها. يُؤثر دوران الأرض (تأثير كوريوليس) على اتجاه الرياح، مما يُعطيها مسارات منحنية.

خصائص الرياح و تأثيرها

تتعدد العوامل المؤثرة في تكوين الرياح، منها:

• اختلاف درجات الحرارة بين خط الاستواء والقطبين.
• الفرق في امتصاص الحرارة بين اليابسة والماء.
• اختلاف التضاريس (جبال، وديان).
• دوران الأرض حول محورها.

أجهزة و تقنيات قياس الرياح

تتميز الرياح بسرعتها واتجاهها، ولذلك، يستخدم علماء الأرصاد الجوية أدوات متخصصة لقياس هاتين الخاصيتين. أبرز هذه الأدوات:

قياس سرعة الرياح

يستخدم جهاز يُعرف بالمرياح أو الأنيمومتر لقياس سرعة الرياح. اخترع هذا الجهاز في عام 1846م على يد العالم الأيرلندي روبنسون. يأتي المرياح بأنواع مختلفة، منها ما يحتوي على ثلاثة أو أربعة أقداح مخروطية الشكل. تدور هذه الأقداح بتأثير الرياح، وتزداد سرعتها كلما زادت سرعة الرياح.

قياس اتجاه الرياح

يتم تحديد اتجاه الرياح باستخدام جهاز يُسمى دوارة الرياح. يتكون هذا الجهاز من ذراع مرتبط بعمود يدور حول محور ثابت. يُشير الذراع إلى اتجاه الرياح عند هبوبها.

مقياس بوفورت

يستخدم مقياس بوفورت لقياس سرعة الرياح، وهو مقياس رقمي يتراوح من صفر إلى 17، يُحدد قوة الرياح بناءً على سرعتها. يُنسب الفضل في تصميم هذا المقياس إلى العميد البحري البريطاني فرانسيس بوفورت.