Μετεωρολογικά όργανα και χρήσεις τους

Οι μετεωρολόγοι χρησιμοποιούν μια μεγάλη ποικιλία διαφορετικών οργάνων για τη μέτρηση των καιρικών συνθηκών, αλλά πολλά από αυτά τα όργανα εμπίπτουν σε σχετικά κοινές, γενικές κατηγορίες. Τα θερμόμετρα, για παράδειγμα, έρχονται σε παραδοσιακές μορφές υγρού σε γυαλί και νεότερες ηλεκτρονικές μορφές, αλλά και τα δύο μετρούν τη θερμοκρασία σε Κελσίου και Φαρενάιτ. Άλλα όργανα μετρούν πτυχές του καιρού όπως η βροχόπτωση, η πίεση, η υγρασία και η ταχύτητα του ανέμου. Αυτά τα όργανα και οι μετρήσεις επιτρέπουν στους μετεωρολόγους να κάνουν προβλέψεις για τις καιρικές συνθήκες στο εγγύς μέλλον.

Ημερήσιες θερμοκρασίες

Τα θερμόμετρα μετρούν τις υψηλές και χαμηλές εξωτερικές θερμοκρασίες σε βαθμούς Φαρενάιτ και βαθμούς Κελσίου. Οι μετεωρολόγοι χρησιμοποίησαν για πρώτη φορά θερμόμετρα υγρού σε γυαλί στα τέλη του 1800, αλλά τώρα χρησιμοποιούν ηλεκτρονικά συστήματα αισθητήρων μέγιστης ελάχιστης θερμοκρασίας πιο συχνά. Τα νεότερα συστήματα χρησιμοποιούν έναν ηλεκτρονικό αισθητήρα θερμοκρασίας για τη μέτρηση και την καταγραφή υψηλών και χαμηλών θερμοκρασιών.

Ατμοσφαιρική πίεση

Τα βαρόμετρα μετρούν την ατμοσφαιρική πίεση, παρέχοντας τη μέτρηση σε millibar. Στις περισσότερες συνθήκες, η υψηλή και ανερχόμενη πίεση υποδηλώνει ηλιόλουστο καιρό, ενώ η χαμηλή και η πτώση πίεσης υποδηλώνουν βροχή που πλησιάζει. Το παραδοσιακό βαρόμετρο ανεροειδούς εμφανίστηκε για πρώτη φορά τη δεκαετία του 1840. Το μικροβαρόγραφο μετρά επίσης την πίεση του αέρα, αλλά καταγράφει τις συνεχείς μετρήσεις του σε χαρτί.

Αισθητήρες υγρασίας

Τα υγρόμετρα μετρούν τη θερμοκρασία και την υγρασία χρησιμοποιώντας βαθμούς Κελσίου και βαθμούς Φαρενάιτ. Ένας τύπος υγρόμετρου, που ονομάζεται ψυχόμετρο σφεντόνας, χρησιμοποιεί ένα θερμόμετρο ξηρού και ενός υγρού λαμπτήρα για τη μέτρηση της σχετικής υγρασίας του αέρα. Μερικά παλαιότερα υγρόμετρα χρησιμοποιούσαν μια δέσμη μαλλιών, η οποία αυξάνεται σε μήκος καθώς αυξάνεται η σχετική υγρασία.

Ταχύτητα ανέμου

Τα ανεμόμετρα μετρούν την κατεύθυνση και την ταχύτητα του ανέμου σε μίλια ανά ώρα. Ένας κοινός τύπος ανεμόμετρου έχει τρία κύπελλα στερεωμένα σε έναν κινητό άξονα. Καθώς ο άνεμος φυσάει πιο γρήγορα, τα κύπελλα περιστρέφονται πιο γρήγορα. Η πραγματική ταχύτητα του ανέμου εμφανίζεται σε ένα καντράν. Ένας άλλος τύπος ανεμόμετρου χρησιμοποιεί έλικα αντί για κύπελλα για να επιτύχει την ίδια λειτουργία.

Wind Vane

Ένας ανεμοδείκτης, που ονομάζεται επίσης κάλτσα ανέμου, μετρά την κατεύθυνση του ανέμου σε οποιαδήποτε δεδομένη χρονική στιγμή. Ένα σταθμισμένο βέλος περιστρέφεται γύρω από έναν σταθερό άξονα και δείχνει βόρεια, νότια, ανατολικά ή δυτικά, συνήθως σημειωμένα σε ξεχωριστούς σταθερούς άξονες παράλληλα με το βέλος.

Μέτρο βροχής

Ένα βροχόμετρο μετρά την ποσότητα της βροχόπτωσης. Το τυπικό βροχόμετρο αποτελείται από έναν μακρύ, στενό κύλινδρο ικανό να μετρήσει βροχόπτωση έως και 8 ίντσες. Πολλά βροχόμετρα μετρούν τη βροχόπτωση σε χιλιοστά ή με ακρίβεια 100ο της ίντσας. Άλλοι μετρητές συλλέγουν τη βροχή και τη ζυγίζουν, μετατρέποντας αργότερα αυτήν τη μέτρηση σε ίντσες.

Hail Pad

Τα μαξιλάρια χαλαζιού μετρούν το μέγεθος του χαλαζιού που πέφτει κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας. Ένα τυπικό μαξιλάρι χαλαζιού αποτελείται από αφρό ανθοπωλείου και αλουμινόχαρτο. Το χαλάζι που πέφτει χτυπά το φύλλο και δημιουργεί λακκάκια για να τα μετρήσει ο παρατηρητής μετά την καταιγίδα.

Campbell Stokes Recorder

Το Campbell Stokes Recorder μετρά την ηλιοφάνεια. Το φως του ήλιου λάμπει στη μία πλευρά μιας γυάλινης μπάλας και φεύγει από την αντίθετη πλευρά σε μια συμπυκνωμένη ακτίνα. Αυτή η ακτίνα φωτός καίει ένα σημάδι σε ένα χοντρό κομμάτι κάρτας. Η έκταση του σημάδια εγκαύματος υποδεικνύει πόσες ώρες έλαμψε ο ήλιος κατά τη διάρκεια αυτής της ημέρας.