Technik Wetter Teil 4: Erfindungen, die dazu beigetragen haben, die Wettervorhersage zu definieren

Die Techniken und Instrumente der Wettervorhersage haben einen langen Weg zurückgelegt, seit wir vor Jahren begonnen haben, das Wetter vorherzusagen. Unserer Reihe „Technik Wetter“ erscheint jeden ersten Dienstag des Monats. Dort zeigen wir Erfindungen und Wettervorhersageinstrumente, die maßgeblich dazu beigetragen haben, das Wetter so genau bestimmen zu können.

Windprofiler
Windprofiler

Wettervorhersage-Instrumente sind ein wesentlicher Bestandteil unserer Anwendung von Wissenschaft und Technik bei dem Versuch, den zukünftigen Zustand der Atmosphäre für eine bestimmte Zeit und einen bestimmten Ort vorherzusagen. Sie sind zwar nicht 100% genau, aber sie haben im Laufe der Jahrtausende definitiv einen langen Weg zurückgelegt.

Folgende 5 Wettervorhersageinstrumente und Erfindungen haben dazu beigetragen, die Art und Weise, wie wir das Wetter heute vorhersagen, zu definieren und zu verbessern.

1. Taupunktzellen helfen bei der Erfassung lokaler Dampfdrücke

Abtauzelle (Mitte) mit dem Schutzgitter für Lagerung und Transport auf der linken Seite und der Abdeckung, die während des Betriebs verwendet wird, auf der rechten Seite.
Abtauzelle (Mitte) mit dem Schutzgitter für Lagerung und Transport auf der linken Seite und der Abdeckung, die während des Betriebs verwendet wird, auf der rechten Seite.

Taupunktzellen sind spezielle Hygrometer und Wettervorhersageinstrumente, die zur Bestimmung des Taupunktes zu einem bestimmten Zeitpunkt verwendet werden. Jede besteht aus einem kleinen beheizten Element, das von einer Lithiumchloridlösung umgeben ist.

Lithiumchlorid neigt dazu, Feuchtigkeit aus der Luft zu absorbieren, was wiederum das Leitungspotential über das Heizelement erhöht. Dadurch steigt die Wärme an, wodurch die Feuchtigkeit aus der Lösung verdampft.

In jeder Taupunktzelle befindet sich ein Thermistorverbundstoff, der den elektrischen Widerstand bei Temperaturänderungen des Heizelements ändert,

Dieser Prozess wird sich so lange fortsetzen, bis ein Gleichgewicht erreicht ist, also der Taupunkt festgestellt wird. Taupunktzellen werden zu Beobachtungszwecken eingesetzt, insbesondere für automatische Wetterstationen.

2. Ombrometer sind ziemlich einfache Dinge

Standard-NOAA-Regenmesser
Standard-NOAA-Regenmesser

Ombrometer, auch bekannt als Regenmesser, sind spezielle Geräte, die es Meteorologen ermöglichen, den Niederschlag zu messen. Sie sind ziemlich einfache Dinge und bestehen normalerweise nur aus einem Behälter (normalerweise aus Plastik) mit einer Millimeterskala darauf.

Wenn es regnet, sammelt sich das Wasser in der Röhre und die Menge kann leicht an der Skala abgelesen werden. Komplexere Geräte verfügen über einen Behälter mit einer digitalen Waage, die es ermöglicht, den Niederschlag automatisch auf einem Computer zu erfassen.

3. Windsäcke sind einfach, aber effektiv

Windsäcke sind für Luftfahrtzeuge ein gutes Hilfsmittel, um die Windrichtung zu bestimmen
Windsäcke sind für Luftfahrtzeuge ein gutes Hilfsmittel, um die Windrichtung zu bestimmen

Windsäcke sind ein weiteres relativ einfaches, aber sehr wichtiges Wetterinstrument. Sie neigen dazu, einen Kegel aus Stoff zu bilden, und sind dazu bestimmt, die Richtung und die ungefähre Geschwindigkeit des Windes anzuzeigen.

Sie werden vor allem in der Luftfahrtindustrie eingesetzt, sind aber auch in chemischen Anlagen zu finden. Insbesondere dort, wo ein hohes Risiko von Gasaustritten besteht.

4. Ganze oder alle Himmelskameras sind ziemlich cool

Ganze oder All-Sky-Kameras sind ein weiteres wichtiges Wetterinstrument. Dabei handelt es sich in der Regel um eigenständige Videogeräte, die in einer wetterfesten Kuppel untergebracht sind.

Sie bieten einen weiten Blick auf den gesamten Himmel und streamen das Filmmaterial über das Internet auf einen Laptop oder PC. Das Fischaugenobjektiv jeder Kamera bietet eine 180-Grad-Ansicht des Himmels, Tag oder Nacht, von Horizont zu Horizont.

Sie können zur Beobachtung von Sonnenauf- und -untergängen, Wolkenaktivität, bewegten Stürmen, dem Sternenhimmel und vielem mehr verwendet werden. Sie werden in der Regel verwendet, um die Wolkenbedeckung, den UV-Index, Zeitrafferaufnahmen von Wolken, die Himmelspolarisation, die Berechnung der Wolkengrundhöhe sowie die Windgeschwindigkeit in Wolkenhöhen zu beurteilen.

5. Windprofiler sind handliche Instrumente

Windprofiler aus der Nähe
Windprofiler aus der Nähe

Ein Windprofiler ist ein weiteres wichtiges Wetterinstrument. Diese Geräte verwenden Radar- oder Schallwellen (SODAR), um die Windgeschwindigkeit und -richtung in verschiedenen Höhen über dem Boden zu bestimmen.

Die aus Windrichtung und -geschwindigkeit gemessenen Variablen sind nützlich für die meteorologische Vorhersage und die rechtzeitige Berichterstattung für die Flugplanung.