POMIAR PRĘDKOŚCI I KIERUNKU WIATRU
Definicja
Wiatr jest to ruch dużych mas powietrza względem powierzchni Ziemi. Jest to wielkość wektorowa, którą cechuje kierunek i prędkość.
Kierunek wiatru to nazwa strony, z której wiatr przychodzi.
Prędkość jest to droga przebyta przez masę powietrza w jednostce czasu. Wyrażamy ją w m/s lub w km/godz.
Kierunek wiatru
Jednym ze sposobów określania kierunku jest przyjęcie skali liczbowej, przypisanej poszczególnym kierunkom. W tym celu należy kąt pełny podzielić na cztery podstawowe kierunki: północ N, południe S, wschód E, zachód W. Dalszy podział jest uzależniony od wymaganego stopnia dokładności. Tak podzielony kąt pełny nazywamy różą wiatrów.
N
NW NE N - 3600
NE - 450 E - 900
W E SE - 1350
S - 1800 SW - 2250
SW SE W - 2700
NW - 3150
S C - cisza
Rys. 1. Róża wiatru
Przy ustalaniu symboli kierunków należy pamiętać o tym, że kierunkami priorytetowymi jest północ N i południe S, stąd te symbole zawsze znajdują się na pierwszym miejscu.
Pomiary kierunku wiatru
Na posterunkach meteorologicznych kierunek wiatru mierzy się przy pomocy różnego rodzaju chorągiewek, które przekazują informację o kierunku drogą elektryczną do rejestratora bądź poprzez bezpośrednią obserwację, polegającą na określeniu przy pomocy róży wiatrów położenia przeciwwagi chorągiewki. Przykładem tego ostatniego urządzenia jest wiatromierz Wilda, przyrząd wchodzący w skład standardowego wyposażenia posterunków meteorologicznych.
Budowa i działanie wiatromierza Wilda
Wiatromierz Wilda to przyrząd służący do pomiaru kierunku i prędkości wiatru.
Składa się z metalowego trzpienia umocowanego na stałe na maszcie o wysokości 10 m, w który wkręcono pręty róży wiatrów. Pręt skierowany na północ zakończony jest literą N. Druga część urządzenia, ruchoma, wyposażona jest w chorągiewkę z przeciwwagą służącą do pomiaru kierunku wiatru oraz płytkę, wychylająca się pod wpływem siły wiatru względem łuku, który jest zaopatrzony w zęby służące do oceny prędkości.
Obserwator w trzech terminach meteorologicznych ustala przy pomocy róży wiatru wypadkowe położenie przeciwwagi stosując obowiązującą w meteorologii symbolikę.
Jeśli chorągiewka się nie porusza do dziennika wpisuje symbol C oznaczający ciszę.
By określić właściwe położenie obserwację kierunku powinno się prowadzić przez kilka minut (np. 2 min). Następnie należy zanotować największe wychylenie płytki zamontowanej w górnej części masztu, podając odpowiadający mu nr zęba. Z tabeli należy odczytać odpowiadającą temu numerowi prędkość wiatru.
Analiza wyników pomiarów w zakresie kierunków wiatru polega na określaniu częstości i częstotliwości pojawiania się danych kierunków w rozpatrywanym okresie czasu. Analizą objęte są najczęściej dekady, okresy miesięczne lub roczne.
Pośród niekonwencjonalnych sposobów pomiaru prędkości i kierunku wiatru należy wymienić wszelkiego rodzaju sondy, balony oraz stosowaną od dawna skalę Beauforta, w której rodzaj i prędkość wiatru określa się na podstawie symptomów zaobserwowanych w terenie.
