సోనిక్ అనిమోమీటర్లు వాతావరణ సూచనలను మెరుగుపరచగలవా?

మనం శతాబ్దాలుగా ఎనిమోమీటర్లను ఉపయోగించి గాలి వేగాన్ని కొలుస్తున్నాము, కానీ ఇటీవలి పురోగతులు మరింత విశ్వసనీయమైన మరియు కచ్చితమైన వాతావరణ సూచనలను అందించడాన్ని సాధ్యం చేశాయి. సాంప్రదాయ పద్ధతులతో పోలిస్తే సోనిక్ ఎనిమోమీటర్లు గాలి వేగాన్ని త్వరగా మరియు కచ్చితంగా కొలుస్తాయి.
వాతావరణ శాస్త్ర కేంద్రాలు వివిధ ప్రదేశాలకు కచ్చితమైన వాతావరణ సూచనలు చేయడానికి, సాధారణ కొలతలు లేదా వివరణాత్మక అధ్యయనాలు నిర్వహించేటప్పుడు ఈ పరికరాలను తరచుగా ఉపయోగిస్తాయి. కొన్ని పర్యావరణ పరిస్థితులు కొలతలను పరిమితం చేయవచ్చు, కానీ ఈ సమస్యలను అధిగమించడానికి కొన్ని సర్దుబాట్లు చేయవచ్చు.
అనిమోమీటర్లు 15వ శతాబ్దంలో ఆవిర్భవించాయి మరియు ఇటీవలి సంవత్సరాలలో వాటిని మెరుగుపరుస్తూ, అభివృద్ధి చేస్తూ వస్తున్నారు. 19వ శతాబ్దం మధ్యలో మొట్టమొదట అభివృద్ధి చేయబడిన సాంప్రదాయ అనిమోమీటర్లు, డేటా లాగర్‌కు అనుసంధానించబడిన గాలి కప్పుల వృత్తాకార అమరికను ఉపయోగిస్తాయి. 1920లలో, అవి మూడుగా మారాయి, దీనివల్ల అవి వేగవంతమైన, మరింత స్థిరమైన ప్రతిస్పందనను అందించి, గాలి ఉధృతిని కొలవడానికి సహాయపడ్డాయి. సోనిక్ అనిమోమీటర్లు ఇప్పుడు వాతావరణ అంచనాలో తదుపరి దశగా నిలుస్తున్నాయి, ఇవి అధిక కచ్చితత్వాన్ని మరియు స్పష్టతను అందిస్తున్నాయి.
1970లలో అభివృద్ధి చేయబడిన సోనిక్ ఎనిమోమీటర్లు, అతిధ్వని తరంగాలను ఉపయోగించి గాలి వేగాన్ని తక్షణమే కొలుస్తాయి మరియు ఒక జత సెన్సార్ల మధ్య ప్రయాణించే ధ్వని తరంగాలు గాలి ద్వారా వేగవంతం చేయబడుతున్నాయా లేదా నెమ్మదిస్తున్నాయా అని నిర్ధారిస్తాయి.
ఇప్పుడు వీటిని విస్తృతంగా వాణిజ్యీకరించి, వివిధ ప్రయోజనాల కోసం మరియు ప్రదేశాలలో ఉపయోగిస్తున్నారు. ద్విమితీయ (గాలి వేగం మరియు దిశ) సోనిక్ ఎనిమోమీటర్లను వాతావరణ కేంద్రాలు, నౌకాయానం, పవన టర్బైన్లు, విమానయానం, మరియు సముద్రం మధ్యలో వాతావరణ బోయాలపై తేలుతూ కూడా విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తున్నారు.
సోనిక్ అనిమోమీటర్లు చాలా అధిక సమయ రిజల్యూషన్‌తో, సాధారణంగా 20 Hz నుండి 100 Hz వరకు కొలతలు చేయగలవు, అందువల్ల అవి గాలి అలజడి కొలతలకు బాగా సరిపోతాయి. ఈ పరిధులలోని వేగాలు మరియు రిజల్యూషన్‌లు మరింత కచ్చితమైన కొలతలకు వీలు కల్పిస్తాయి. సోనిక్ అనిమోమీటర్ అనేది నేటి వాతావరణ కేంద్రాలలో ఉన్న సరికొత్త వాతావరణ పరికరాలలో ఒకటి, మరియు ఇది గాలి దిశను కొలిచే విండ్ వేన్ కంటే కూడా చాలా ముఖ్యమైనది.
సాంప్రదాయిక పరికరాల వలె కాకుండా, సోనిక్ ఎనిమోమీటర్ పనిచేయడానికి కదిలే భాగాలు ఏవీ అవసరం లేదు. ఇవి రెండు సెన్సార్ల మధ్య ధ్వని పల్స్ ప్రయాణించడానికి పట్టే సమయాన్ని కొలుస్తాయి. ఈ సెన్సార్ల మధ్య దూరాన్ని బట్టి సమయం నిర్ణయించబడుతుంది, అయితే ధ్వని వేగం ఉష్ణోగ్రత, పీడనం మరియు గాలిలోని కాలుష్యం, ఉప్పు, ధూళి లేదా పొగమంచు వంటి కలుషితాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
సెన్సార్ల మధ్య గాలివేగ సమాచారాన్ని పొందడానికి, ప్రతి సెన్సార్ ఒకదాని తర్వాత ఒకటిగా ట్రాన్స్‌మిటర్ మరియు రిసీవర్‌గా పనిచేస్తుంది, కాబట్టి వాటి మధ్య రెండు దిశలలోనూ పల్స్‌లు ప్రసారం చేయబడతాయి.
ప్రతి దిశలోని పల్స్ సమయం ఆధారంగా విమాన వేగం నిర్ణయించబడుతుంది; ఇది మూడు వేర్వేరు అక్షాలపై మూడు జతల సెన్సార్లను ఉంచడం ద్వారా త్రిమితీయ గాలి వేగం, దిశ మరియు కోణాన్ని సంగ్రహిస్తుంది.
వాతావరణ శాస్త్రాల కేంద్రంలో పదహారు సోనిక్ అనిమోమీటర్లు ఉన్నాయి, వాటిలో ఒకటి 100 Hz వద్ద, రెండు 50 Hz వద్ద పనిచేయగలవు, మరియు మిగిలినవి, చాలావరకు 20 Hz వద్ద పనిచేయగల సామర్థ్యంతో, చాలా కార్యకలాపాలకు సరిపడా వేగంగా ఉంటాయి.
మంచుతో కూడిన పరిస్థితులలో ఉపయోగించడం కోసం రెండు పరికరాలు యాంటీ-ఐస్ హీటింగ్‌తో అమర్చబడి ఉంటాయి. చాలా వాటికి అనలాగ్ ఇన్‌పుట్‌లు ఉంటాయి, ఇవి ఉష్ణోగ్రత, తేమ, పీడనం మరియు ట్రేస్ వాయువులు వంటి అదనపు సెన్సార్లను జోడించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తాయి.
NABMLEX వంటి ప్రాజెక్టులలో వివిధ ఎత్తులలో గాలి వేగాన్ని కొలవడానికి సోనిక్ అనిమోమీటర్లను ఉపయోగించారు మరియు సిటీఫ్లక్స్ నగరం యొక్క వివిధ ప్రాంతాలలో వివిధ కొలతలను తీసుకుంది.
పట్టణ వాయు కాలుష్యాన్ని అధ్యయనం చేసే సిటీఫ్లక్స్ ప్రాజెక్ట్ బృందం ఇలా పేర్కొంది: “నగర వీధుల ‘లోయల’ నెట్‌వర్క్ నుండి బలమైన గాలులు కణ పదార్థాన్ని ఎంత వేగంగా తొలగిస్తాయో కొలవడం ద్వారా, ఈ రెండు సమస్యలను ఏకకాలంలో అధ్యయనం చేయడమే సిటీఫ్లక్స్ యొక్క ముఖ్య ఉద్దేశ్యం. వాటిపై ఉన్న గాలిలోనే మనం జీవిస్తాము, శ్వాసిస్తాము. గాలికి కొట్టుకుపోగల ప్రదేశం అది.”

సోనిక్ అనిమోమీటర్లు గాలి వేగాన్ని కొలవడంలో వచ్చిన సరికొత్త ప్రధాన ఆవిష్కరణ. ఇవి వాతావరణ సూచనల కచ్చితత్వాన్ని మెరుగుపరచడంతో పాటు, సాంప్రదాయ పరికరాలతో సమస్యలను కలిగించే భారీ వర్షం వంటి ప్రతికూల పరిస్థితుల ప్రభావానికి కూడా తట్టుకుంటాయి.

మరింత కచ్చితమైన గాలి వేగం సమాచారం, రాబోయే వాతావరణ పరిస్థితులను అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు రోజువారీ జీవితానికి, పనికి సిద్ధం కావడానికి మనకు సహాయపడుతుంది.