شناخت آب و هوا و اندازه گیری آن با ابزارهای مربوطه از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. هوا به شرایط روزمره جو اشاره می‌کند. مانند دما، میزان پراکندگی ابرها، سرعت و جهت باد و یا بارش‌هایی که ممکن است رخ دهد. اما آب و هوا، شرایط میانگین هوا را در طول سال‌ها نشان می‌دهد. که در این شبیه ساز شما می توانید، داده های مربوط به هوا در نقاط مختلف جهان به کمک ابزارهای مختلف اندازه گیری و ثبت نمایید.
تعاریف کلیدی
آب و هوا: یا اقلیم برآمد شرایط جوی یک محل طی بازه زمانی معین (معمولاً چند دهه) است. به عبارت دیگر رویدادهای پر بسامد جوی طی سالیان متمادی را اقلیم گویند؛ به طور کلی، آب و هوا (اقلیم) را می‌توان «شرایط جوی غالب (دراز مدت) در یک محل» تعریف کرد.
هوا: به حالت گذرا و محلی جو در یک جای معین هوا گفته می شود. بنابراین تعریف وضع هوا یک نقطه ممکن است روز به روز و حتی ساعت به ساعت هم تغییر کند.
رطوبت سنج: به مقدار بخار آب موجود در اتمسفر رطوبت هوا گفته می شود. هوا مخلوطی از گازهای اتمسفری بخار آب و هوای خشک می باشد. در عمل مخلوط هوای خشک و بخار آب را هوا می گویند. که آنها را با رطوبت سنج هوا اندازه گیری می کنند. و با درصد نمایش داده می شود.
دماسنج: دماسنج یا ترمومتر وسیله‌ای است که دما یا گرادیان دما (درجه گرم یا سرد بودن یک جسم) را اندازهگیری می‌کند. هر دماسنج دارای یک سنسور دما (به عنوان مثال حباب جیوه در دماسنج جیوه‌ای یا سنسور بیرومتریک در دماسنج مادون قرمز) که با تغییر دما در آنها تغییراتی ایجاد می‌شود.
باد سنج: حرکت نسبی هوا در راستای افق سطح زمین باد می باشد و به میزان مسافت طی شده توسط هوا در واحد زمان سرعت باد گفته می شود. علت این حرکت نسبی اختلاف فشار در دو نقطه از محیط می باشد که موجب حرکت هوا از محیط پر فشار به محیط کم فشار می گردد. واحد اندازه گیری سرعت باد معمولا متر بر ثانیه، کیلومتر بر ساعت، مایل در ساعت، فوت در دقیقه، ماخ بر ساعت و … می باشد. اندازه گیری سرعت هوا توسط دستگاه باد سنج هوا انجام می گیرد که توانایی ثبت سرعت هوای متحرک را دارا می باشد. با نصب سنسور دما در داخل دستگاه بادسنج یا سرعت سنج باد می توان دمای باد را نیز اندازه گیری کرد.
باران سنج: واحد اندازهگیری باران میلیمتر است. نوع معمولی باران‌سنج به شکل یک استوانه با درپوش متحرک است. در داخل استوانه لوله‌ای باریک و دراز وجود دارد. این لوله میزان باران را نشان می‌دهد و سر آن به قیف متصل است.
سیستم اندازه گیری آمریکایی و متریک
مردم در بسیاری از کشورهای جهان برای اندازه گیری و گزارش نتایج خود از سیستم متریک استفاده می کنند. سیستم متریک همان مجموعه واحدهای اندازه گیری مشترک و بین المللی است که باعث می شود 50 سانتیمتر و 30 کیلوگرم همه جای جهان به یک اندازه شناخته شده باشد. اما این قضیه در آمریکا صدق نمی کند. حتما تا به حال عبارت هایی مانند چند پوند وزن چیزی یا چند اینچ و چند فوت اندازه چیزی را شنیده اید. این سیستم اندازه گیری که ایمپریال نامیده می شود به صورت بین المللی مورد قبول واقع نشده اما با این حال و تلاش های متعدد جوامع علمی در ایالات متحده همچنان به عنوان واحد اندازه گیری رایج در بین مردم آمریکا شناخته می شود. ایالات متحده تنها کشوری است که واحدهای متریک را به رسمیت نشناخته است (اگرچه به طور گسترده در علوم و صنعت از آن استفاده می کند). این کشور در عوض از واحدهای مرسوم مانند پوند استفاده می کند. از پوند برای اندازهگیری وزن استفاده می شود و هر پوند تقریبا ۵۰۰ گرم است.
نحوه کار با شبیه ساز
پس از باز شدن صفحه مربوط به آب و هوا دو قسمت نمایش داده می شود. یک بخش مربوط به کره زمین است و بخش دیگر مربوط به ثبت داده ها.
در حالی که در قسمت پایین نقشه جهان تیک خورده است، در بخش کره زمین شما می توانید با چرخش دستی کره زمین را جابجا کرده و مکان مورد نظر خود را انتخاب نمایید.(به عنوان مثال جزیره کیش را پیدا کنید.) پس از انتخاب مکان مورد نظر شما بایستی، گزینه اول دی ماه (ابتدای فصل زمستان) یا اول تیرماه (ابتدای فصل تابستان) را انتخاب کنید.
در مرحله بعد
گزینه مشاهده آب و هوا را تیک بزنید، در این حالت صفحه جدیدی باز می شود، که در یک قسمت تصویر ابزارهای اندازه گیری نمایش داده می شود و در بخش دیگر صفحه مربوط به ثبت داده ها می باشد. در این قسمت شما می توانید به صفحه قبل و بعد جابجا شوید یا اطلاعات را پاک کنید.
شما می توانید سیستم متریک یا سیستم آمریکایی را در قسمت بالای صفحه انتخاب کنید، با تغییر هر کدام واحدهای اندازه گیری در بخش ثبت داده ها تغییر می کند، به طور مثال واحد اندازه گیری در سیستم متریک میلی متر و در سیستم آمریکایی اینچ می باشد.
پس از انتخاب سیستم اندازه گیری و ماه مربوطه، شما بر روی گزینه play کلیک نمایید، که در این حالت جریانات آب وهوایی مانند باران، باد و ... شبیه سازی می گردد. شما در هر ساعتی که مد نظر خود می باشد می توانید بر روی گزینه توقف کلیک کرده که در این حالت جریانات آب و هوایی متوقف می گردد. سپس بر روی شکل مربوط به ابزارهای اندازه گیری (بادسنج (سرعت و جهت) ، دماسنج، رطوبت سنج، باران سنج) کلیک نمایید. با کلیک بر روی هر کدام آیتم های مربوطه اندازه گیری می شود. (بادسنج (سرعت و جهت) ، دماسنج (سانتیگراد، رطوبت سنج به درصد، باران سنج به میلیمتر). که پس از مشاهده میزان هر کدام بایستی آنها را در بخش روبرو یادداشت نمایید.
با زدن تیک توقف هر سه ساعت یکبار، شبیه ساز به طور خود کار هر سه ساعت یکبار متوقف می شود.
پس از ثبت داده های اندازه گیری شده در قسمت یادداشت ها، بخش مربوط به داده های نموداری فعال می شود. که شما می توانید تغییرات مربوط به هر یک از داده های ثبت شده را در زمانهای مختلف بر روی نمودار مشاهده نمایید.
سوالات:
میزان بارندگی، سرعت و جهت باد چگونه اندازه گیری می شود؟
رطوبت و دما را چگونه اندازه گیری می کنند؟
فرق بین سیستم جهانی متریک و سیستم اندازه گیری آمریکایی چیست؟
- آشنایی با اصطلاحات آب و هوایی
- اندازه گیری داده های آب و هوایی
- بررسی شرایط جوی شهرهای مختلف جهان
- کار با دستگاه های رطوبت سنج، بادسنج، دماسنج و باران سنج
احمدیان
علی کرمی
الینا
۲۶ آذر ۱۴۰۳