من ادوات رصد الطقس، يستخدم خبراء الارصاد الجوية مجموعة من الادوات المتنوعة لقياس الاحوال الجوية، ولكن الكثير من هذه الادوات تندرج ضمن فئات شائعة نسبيا وشاملة، علي سبيل المثال، تأتي موازين الحرارة في اشكال تقليدية سائلة في الزجاج واشكال الكترونية حديثة، ولكن كلاهما يقيس درجة الحرارة بالدرجة المئوية والفهرنهايت، وادوات اخري تقيس جوانب الطقس مثل مقياس سرعة الرياح، ومقياس الرطوبة، والحرارة، وهطول الامطار، تساعد هذه الادوات والقياسات خبراء الارصاد الجوية بعمل تنبؤات بشأن الاحوال الجوية في المستقبل القريب، مثال علي ذلك من المتوقع ان يؤدي الضغط المنخفض الي طقس عاصف، لذلك ان مركز الضغط المنخفض يتحرك باتجاهك، فيمكن توقع عاصفة، والكثير من اقمار الطقس تدور حول الارض لجمع ونقل بيانات الطقس من اعلي السطح باستمرار.
ادوات رصد الطقس
يتطلب رصد الطقس العديد من البيانات، ومن الصعب جدا التنبؤ بالرصد، لأنه معقد للغاية والكثير من العوامل المعنية. ويمكن ان تؤدي التغيرات الخفيفة في عامل واحد الي حدوث تغير كبير في الطقس، يتم استخدام التكنولوجيا لجلب البيانات وتستخدم اجهزة الكمبيوتر لتحليلها. ادوات رصد الطقس كالتالي:
- ميزان الحرارة: يستخدم لقياس درجات الحرارة المرتفعة والمنخفضة في الهواء الطلق بالدرجات فهرنهايت والدرجات المئوية، غالباً ما تكون موازين الحرارة الحديثة الكترونية، وموازين الحرارة السائلة استخدمها خبراء الطقس لأول مرة في اواخر القرن التاسع عشر، يتم الان استخدام انظمة استشعار درجة حرارة القصوى الالكترونية بشكل متكرر، والانظمة الحديثة تستخدم مستشعر درجات حرارة الكتروني لقياس درجة الحرارة العالية والمنخفضة وتسجيلها. ميزان الحراة عبارة عن زجاجية شفافة مغلقة تحتوي علي سائل زئبق يشبه الكحول، عند سخونة الهواء حول الانبوبي السائل يتمدد هذا السائل ويتجه الي اعلى الانبوب، ليوضح قياس درجة الحرارة الفعلية.
- البارومترات: نستخدم لقياس الضغط الجوي وتُظهر القياس بالمليبار، يقيس البارومتر ضغط الهواء، ويبين ما اذا كان الضغط مرتفع او منخفض في اغلب الظروف، الضغط المرتفع والمتصاعد يشير الي الطقس المشمس، اما الضغط المنخفض يشير الي منخفض واقتراب هطول الامطار، البارومتر الغير سائل التقليدي تم استخدامه لأول مرة في اربعينيات القرن التاسع عشر. الميكروبوغراف ايضاً يستخدم لقياس ضغط الهواء لكنه يسجل القياسات المستمرة على الورق ارتفاع البارومتر يعني الطقس مشمس وجاف، اما البارومتر الساقط يعني الطقس عاصف ورطب، في عام 1643قام عالم ايطالي يدعي Torricelli ببناء المقياس الو.
- مجسات الرطوبة: الهيجروميتر يقيس درجة الحرارة والرطوبة باستخدام درجات مئوية ودرجات فهرنهايت، وهو نوع واحد من مقياس الرطوبة، تسمى مقياس رطوبة حال، مقياس حرارة رطباً واخر جاف لقياس الرطوبة النسبية للهواء، تم استخدام بعض اجهزة قياس الرطوبة القديمة مجموعة من الشعيرات، والتي تزداد في الطول مع زيادة الرطوبة النسبية. جهاز لقياس الرطوبة النسبية، باستخدام نظام التبريد للتبخر، يستخدم اثنين من موازين الحرارة في مقياس النفس الرافعي،
- سرعة الرياح: الأنيمومتر، جهاز يتم استخدامه لقياس سرعة واتجاه الرياح بوحدة الاميال في الساعة، وهو متعدد الاشكال ومنها: الشكل ذو الكؤوس المجوفة، عندما تهب الرياح بشكل اسرع، تدور الكؤوس بشكل اسرع.
- دوارة الرياح: تقوم بتحديد الاتجاه الذي تهب منه الرياح، ويطلق عليه ايضاً اسم جورب الرياح wind sock، وهي عبارة عن انبوب نسيج مخروطي يشبه شكله الجورب العملاق، تم تصميمها للإشارة الي اتجاه الرياح وسرعة الرياح النسبية، وتقيس اتجاه الرياح في اي نقطة زمنية معينة، تتكون من سهم مثبت عليه الاتجاهات، ويتم وضع علامة عليه عادة على اعمدة منفصلة وثابتة موازية للسهم.
- مقياس المطر: الممطار يقوم بقياس كمية الامطار التي سقطت خلال فترة زمنية محددة، وكمية هطول الامطار تقاس بالملليمتر، أو الي اقرب 100 في البوصة، ويوجد مقاييس اخري تقوم بجمع المطر ووزنه وتحويل هذا المقياس الي بوصات.
- حائل باد: تشير منصات حائل باد Hail Pad الي حجم البرد الذي يسقط خلال العاصفة، تتكون من رغوة وورق ألومينيوم، البرد الضارب يضرب الرقاقة ويقوم بخلق دمامل للمراقب لقياسها بعد العاصفة.
- مسجل كامبل ستوكس: يقوم مسجل كامبل ستوكس بقياس اشعة الشمس والضوء الساقط في جانب واحد من كرة زجاجية ويترك من خلال الجانب المقابل لها في شعاع مركز، ويقوم شعاع الضوء هذا بحرق علامة علة قطعة سميكة، واتساع علامة الحرق تدل على عدد الساعات التي اشرقت الشمس فيها طوال اليوم.
- اجهزة محطات الارصاد الجوية: تتكون تلك المحطات على الكثير من الاجهزة لقياس الاحوال الجوية، وتقوم ادوات الطقس بجمع البيانات في الاف محطات الارصاد الجوية، من جميع انحاء العالم. البعض منها على اليابسة والبعض الاخر في المحيط.
- خريطة الطقس: تشير الي الظروف الجوية فوق سطح كبير من مستوى سطح الارض، وتستخدم خرائط الطقس من قبل خبراء الطقس للتنبؤ بحالة الطقس، وتبين الكثير من الظروف الجوية.
- خرائط الطقس الاخرى: تبين خرائط الطقس احوال الطقس بدلا من الضغط الجوي، ويمكن ان تحتوي على درجات حرارة متساوية وخطوط تربط الاماكن بنفس درجات الحرارة.
- مقياس الرطوبة: يقوم بقياس كمية بخار الماء والرطوبة في الهواء.
- البوصلة: تستخدم للعثور علي الاتجاهات وتعتبر اداة ملاحية.
ادوات قياس الضغط الحديثة
من الادوات التي تستخدم في هذه الآونة بكثرة وهي:
- الاقمار الصناعية: يتم استخدامها لتصوير وتتبع حركات الرياح على اكبر نطاق.
- الرادار: يتم استخدامه لتحديد موقع سقوط الامطار، وحساب حركتها، وتبين نوعها سواء كانت امطاراً ام ثلوجاً ام برداً، والرادار يعتبر اداة فعالة في التنبؤ بالعواصف الثلجية والاعاصير.
اجهزة قياس الطقس
يقوم خبراء الارصاد الجوية باستخدام اجهزة متعددة لقياس الطقس وهي:
- جهاز الأنيمومتر (Anemometer) – جهاز قياس سرعة الرياح.
- جهاز الهايجرومتر (Hygrometer) – جهاز قياس الرطوبة.
- جهاز الثرمومتر(Thermometer) – جهاز قياس درجة الحرارة.
- جهاز البارومتر (Barometer) – جهاز قياس الضغط الجوي.
تتبين اهمية قياس الطقس في نواحي مختلفة في الحياة، وتساعد في اتخاذ بعض القرارات اليومية من اختيار الملابس المناسبة، وتحديد الوقت المناسب للخروج من البيت، او البقاء في المنزل لتجنب الطقس السيء، والطقس وتغيراته المتقلبة ئؤثر بشكل مباشر على الانسان وتصرفاته، وفي اغلب الاحيان الطقس المتقلب يكون سببا في الحوادث والكوارث والفيضانات التي تعطل حركة السير والحياة اليومية.