Przyrządy meteorologiczne

przyprządy meteorologiczne mierzą prędkość i kierunek wiatru, ciśnienie powietrza, sumę opadów, wilgotność, temperaturę
ponadto stosuje się sondy meteorologiczne, radary i sztuczne satelity
zobacz także: kody meteo, co tak naprawdę mierzą termometry, radary meteo

Klatka meteorologiczna

Klatka meteorologiczna to drewniana skrzynka ustawiona na wysokości 2 m nad poziomem terenu, mająca przewiewne ściany, pomalowane na biało dla odbijania promieni słonecznych, mieszcząca zestaw przyrządów meteorologicznych. 

Prędkość i kierunek wiatru

Wiatromierz i anemometr to przyrządy służące do obserwacji kierunku i prędkości wiatru. Wskazanie wiatromierza odczytuje się z wychylenia płytki, a w anemometrze czaszowym z prędkości obrotów wiatraczka, te zaś mierzone są natężeniem prądu, który wytwarza prądnica, sprzężona z wiatraczkiem. Kierunek wiatru odczytuje się na podstawie ustawienia się blaszanej chorągiewki, zwanej kurkiem, lub rękawa, czyli silnie wydłużonego worka.

Pomiary wiatru są jednymi z trudniejszych ze względu na szybkie zmiany w kierunku i prędkości jakie zachodzą nawet na tak małym terenie jak obszar średniej wielkości miasta. Na jednej ulicy może wiać z północy z prędkością 25 km/h podczas gdy na innej w tym samym czasie z południa z prędkością 10 km/h. Takie znaczne różnice powstają na skutek zabudowań terenów miejskich, które powodują silne zawirowania powietrza i w rezultacie trudne do zmierzenia rzeczywistą prędkość i kierunek wiatru.

Ciśnienie atmosferyczne

Aneroid, barometr sprężynowy służą do pomiaru ciśnienia powietrza. Barometr jest zaopatrzony w sprężyste pudło z wypompowanym powietrzem. Ciśnienie zewnętrzne powoduje wyginanie wieka pudła, czemu przeciwstawia się jego sprężystość. Ruchy wieka przenoszą się na ruch wskazówki, która na skali pokazuje wielkość ciśnienia.

Barometr może być zaopatrzony dodatkowo w urządzenie piszące, które pozwala prześledzić zmiany ciśnienia w ostatnim czasie. Taki barometr to barograf (aneroid samopiszący), a zapis nazywa się barogramem.

Barometr rtęciowy składa się z otwartego zbiornika rtęci i wstawionej weń pionowej rurki szklanej, zasklepionej u góry i próżnej. Ciśnienie wypycha rtęć do rurki do takiej wysokości, w jakiej ciężar słupka zrównoważy ciśnienie powietrza. Barometr rtęciowy nie zapisuje historii zmian ciśnienia.

Opady

Deszczomierz (pluwiometr, ombrometr) to przyrząd służący do mierzenia sumy opadów. Zaopatrzony jest w walcowate naczynie o określonym polu górnego otworu oraz menzurkę do pomiaru ilości wody. Samopiszący przyrząd do notowania sumy opadów to pluwiograf (ombrograf).

Totalizator to deszczomierz z urządzeniem do samoczynnego opróżniania menzurki z wodą i rejestrowania ilości opadu. Ustawia się go w trudno dostępnych miejscach np. na szczytach górskich, a jego zapisy odczytuje się raz na miesiąc lub jeszcze rzadziej.

Wilgotność powietrza

Higrometr - przyrząd do obserwacji względnej wilgotności powietrza przy wykorzystaniu właściwości wydłużania się ludzkiego włosa wskutek zwiększonej wilgotności. Samopiszący higrometr nazywa się higrografem, a jego zapis - higrogramem.

Psychrometr - przyrząd do obserwacji względnej wilgotności powietrza. Składa się on z dwu termometrów: suchego i zwilżonego. Termometr suchy wskazuje aktualną temperaturę powietrza, termometr zwilżony ma na zbiorniczek naciągniętą batystową "koszulkę" drugim końcem zanurzoną w wodzi. Wskazuje on temperaturę w zasadzie niższą od aktualnej temperatury powietrza. Jego temperaturę obniża bowiem utrata ciepła na odparowanie wody - ciepło utajone parowania. Różnica między wskazaniami obu termometrów jest tym większa, im suchsze powietrze, im bardziej intensywne parowanie wody.

Ewaporometr - przyrząd do pomiaru zdolności parowania z wolnej powierzchni wodnej przez zważenie ubytku wody.

Lizymetr - przyrząd do pomiaru parowania i transpiracji z gruntu pokrytego roślinnością. Jest to urządzenie wielkich rozmiarów. Na wielkiej wadze znajduje się cały blok gleby wraz z roślinnością.

Temperatura powietrza

Termometr - to dobrze wszystkim znany przyrząd do pomiaru temperatury.
W meteorologii używa się termometru stacyjnego do pomiaru aktualnej temperatury powietrza. Jest on zaopatrzony w skalę Celsjusza. Składa się ze zbiorniczka z rtęcią i złączonej z nim rurki, zasklepionej u góry. Pod wpływem rozgrzewania się rtęć powiększa swą objętość, podnosi jako słupek w rurce i wskazuje wysokością swego słupka temperaturę. Przy silnych mrozach, ponieważ rtęć zamarza w temperaturze -39 st. C, używa się termometrów alkoholowych.

W klatce meteorologicznej znajduje się ponadto termometr maksymalny - jest to termometr rtęciowy z przewężoną rurką powyżej zbiorniczka. Po podniesieniu się słupka rtęci przy najwyższej temperaturze, po ochłodzeniu słupek nie opada - pokazuje więc najwyższą temperaturę między obserwacjami. Po dokonaniu odczytu strzepuje się termometr, tak aby słupek wrócił do dolnego położenia.

Trzecim termometrem jest termometr minimalny, wskazujący najniższą temperaturę w okresie między obserwacjami. Jest on napełniony cieczą - toluenem lub alkoholem. W rurce znajduje się pręcik zakończony rozszerzoną główką. Termometr ustawia się niemal poziomo; kiedy obniża się temperatura, kurczy się alkohol (toluen) i wciąga za sobą pręcik; kiedy temperatura wzrasta , słupek alkoholu wydłuża się, ale nie popycha pręcika, lecz go opływa - pręcik wskazuje nadal najniższą temperaturę.

Dodatkowo używa się termometrów samopiszących - termografów. Są one zaopatrzone w urządzenie zegarowe poruszające bęben, na którym piórko dokonuje zapisu przebiegu temperatury. Zapis termografu nazywa się termogramem.

Co tak naprawdę mierzy termometr

Sonda meteorologiczna (balon meteorologiczny)

to maleńki balonik zaopatrzony w niezbędne przyrządy meteorologiczne wypuszczany po to aby zbadać warunki atmosferyczne jakie panują w wyższych warstwach atmosfery. Taki balonik jest wypuszczany dwa razy dziennie w 1100 punktach na całym świecie. Wyniki pomiarów (temperatura, wilgotność, ciśnienie atmosferyczne) wysyłane są do stacji meteorologicznej drogą radiową, gdzie następuje dalsze ich przetwarzanie, a także wykorzystanie w prognozach.

Radar meteorologiczny

Radar to urządzenie wykorzystujące fale radiowe do wykrywania i określania położenia obiektów. W meteorologii radar wykrywa opady, chmury, burze oraz inne zjawiska atmosferyczne. Więcej czytaj tutaj.

Sztuczne satelity

Sztuczne satelity krążące wysoko nad Ziemią pozwalają na obserwacje chmur na wszystkich poziomach atmosfery nad oceanami i lądami. Na podstawie zdjęć pochodzących ze sztucznych satelitów można wykryć bardzo groźne zjawiska meteorologiczne jak huragany, a także śledzić ich ruch przez co służby meteorologiczne mogą ostrzec dane rejony o ewentualnym zagrożeniu.