შეუძლიათ თუ არა ხმოვან ანემომეტრებს ამინდის პროგნოზის გაუმჯობესება?

საუკუნეების განმავლობაში ქარის სიჩქარეს ანემომეტრების გამოყენებით ვზომავდით, თუმცა ბოლოდროინდელმა მიღწევებმა შესაძლებელი გახადა ამინდის უფრო სანდო და ზუსტი პროგნოზების მიწოდება. ხმოვანი ანემომეტრები ქარის სიჩქარეს სწრაფად და ზუსტად ზომავენ ტრადიციულ ვერსიებთან შედარებით.
ატმოსფერული სამეცნიერო ცენტრები ხშირად იყენებენ ამ მოწყობილობებს რუტინული გაზომვების ან დეტალური კვლევების ჩატარებისას, რათა ხელი შეუწყონ სხვადასხვა ადგილმდებარეობისთვის ამინდის ზუსტი პროგნოზების გაკეთებას. გარკვეულმა გარემო პირობებმა შეიძლება შეზღუდოს გაზომვები, მაგრამ ამ პრობლემების გადასაჭრელად შესაძლებელია გარკვეული კორექტირების განხორციელება.
ანემომეტრები მე-15 საუკუნეში გამოჩნდა და ბოლო წლებში მათი გაუმჯობესება და განვითარება განაგრძო. ტრადიციული ანემომეტრები, რომლებიც პირველად მე-19 საუკუნის შუა ხანებში შეიქმნა, იყენებენ ქარის ჭიქების წრიულ განლაგებას, რომლებიც დაკავშირებულია მონაცემთა ჩამწერთან. 1920-იან წლებში ისინი სამ ჭიქად იქცა, რაც უზრუნველყოფს უფრო სწრაფ და თანმიმდევრულ რეაგირებას, რაც ხელს უწყობს ქარის ნაკადების გაზომვას. ხმოვანი ანემომეტრები ახლა ამინდის პროგნოზირების შემდეგი ნაბიჯია, რაც უზრუნველყოფს უფრო მეტ სიზუსტეს და გარჩევადობას.
1970-იან წლებში შემუშავებული ხმოვანი ანემომეტრები ულტრაბგერით ტალღებს იყენებენ ქარის სიჩქარის მყისიერად გასაზომად და იმის დასადგენად, აჩქარებს თუ ანელებს თუ არა ქარი სენსორების წყვილს შორის გამავალ ბგერით ტალღებს.
ისინი ამჟამად ფართოდ კომერციალიზებულია და გამოიყენება სხვადასხვა დანიშნულებითა და ადგილმდებარეობით. ორგანზომილებიანი (ქარის სიჩქარე და მიმართულება) ხმოვანი ანემომეტრები ფართოდ გამოიყენება მეტეოროლოგიურ სადგურებში, საზღვაო გადაზიდვებში, ქარის ტურბინებში, ავიაციაში და ოკეანის შუაგულშიც კი, მეტეოროლოგიურ ბუებზე ტივტივებში.
ხმოვანი ანემომეტრებით შესაძლებელია გაზომვების ჩატარება ძალიან მაღალი დროითი გარჩევადობით, როგორც წესი, 20 ჰც-დან 100 ჰც-მდე, რაც მათ ტურბულენტობის გაზომვებისთვის შესაფერისს ხდის. ამ დიაპაზონებში სიჩქარეები და გარჩევადობა უფრო ზუსტი გაზომვების საშუალებას იძლევა. ხმოვანი ანემომეტრი დღეს მეტეოროლოგიურ სადგურებში ერთ-ერთი უახლესი მეტეოროლოგიური ინსტრუმენტია და კიდევ უფრო მნიშვნელოვანია, ვიდრე ქარის მიმართულებას ზომავს ქარის ფრთა.
ტრადიციული ვერსიებისგან განსხვავებით, ხმოვანი ანემომეტრის მუშაობისთვის მოძრავი ნაწილები არ არის საჭირო. ისინი ზომავენ დროს, რომელიც ხმის იმპულსს სჭირდება ორ სენსორს შორის გავლისთვის. დრო განისაზღვრება ამ სენსორებს შორის მანძილით, სადაც ხმის სიჩქარე დამოკიდებულია ტემპერატურაზე, წნევაზე და ჰაერის დამაბინძურებლებზე, როგორიცაა დაბინძურება, მარილი, მტვერი ან ნისლი ჰაერში.
სენსორებს შორის ჰაერის სიჩქარის შესახებ ინფორმაციის მისაღებად, თითოეული სენსორი მონაცვლეობით მოქმედებს როგორც გადამცემი და მიმღები, ამიტომ იმპულსები მათ შორის ორივე მიმართულებით გადაიცემა.
ფრენის სიჩქარე განისაზღვრება თითოეული მიმართულებით იმპულსის დროის მიხედვით; ის აღრიცხავს სამგანზომილებიან ქარის სიჩქარეს, მიმართულებას და კუთხეს სამ სხვადასხვა ღერძზე სენსორების სამი წყვილის განთავსებით.
ატმოსფერული მეცნიერებების ცენტრს აქვს თექვსმეტი ხმოვანი ანემომეტრი, რომელთაგან ერთი მუშაობს 100 ჰერცზე, ორი - 50 ჰერცზე, ხოლო დანარჩენი, რომლებიც ძირითადად 20 ჰერცზე მუშაობენ, საკმარისად სწრაფია ოპერაციების უმეტესობისთვის.
ორი ინსტრუმენტი აღჭურვილია ყინულის საწინააღმდეგო გათბობით ყინულოვან პირობებში გამოსაყენებლად. უმეტესობას აქვს ანალოგური შეყვანები, რაც საშუალებას გაძლევთ დაამატოთ დამატებითი სენსორები, როგორიცაა ტემპერატურა, ტენიანობა, წნევა და კვალი აირების სენსორები.
ხმოვანი ანემომეტრები გამოიყენება ისეთ პროექტებში, როგორიცაა NABMLEX, სხვადასხვა სიმაღლეზე ქარის სიჩქარის გასაზომად, ხოლო Cityflux-მა სხვადასხვა გაზომვები ჩაატარა ქალაქის სხვადასხვა ნაწილში.
CityFlux-ის პროექტის გუნდმა, რომელიც ქალაქის ჰაერის დაბინძურებას სწავლობს, განაცხადა: „CityFlux-ის არსი ორივე პრობლემის ერთდროულად შესწავლაა იმის გაზომვით, თუ რამდენად სწრაფად აშორებს ძლიერი ქარი მყარი ნაწილაკების ნაწილაკებს ქალაქის ქუჩების „კანიონების“ ქსელიდან. მათ ზემოთ ჰაერი არის ის, სადაც ჩვენ ვცხოვრობთ და ვსუნთქავთ. ადგილი, რომელსაც ქარი შეიძლება წაართმევდეს“.

ხმოვანი ანემომეტრები ქარის სიჩქარის გაზომვის უახლესი მნიშვნელოვანი მიღწევაა, რომელიც აუმჯობესებს ამინდის პროგნოზის სიზუსტეს და იმუნურია ისეთი არასასურველი პირობების მიმართ, როგორიცაა ძლიერი წვიმა, რამაც შეიძლება პრობლემები შეუქმნას ტრადიციულ ინსტრუმენტებს.

ქარის სიჩქარის უფრო ზუსტი მონაცემები გვეხმარება გავიგოთ მომავალი ამინდის პირობები და მოვემზადოთ ყოველდღიური ცხოვრებისა და სამუშაოსთვის.