Jakie są różne rodzaje narzędzi meteorologa?
Różne rodzaje narzędzi meteorologów to instrumenty w dolnej, środkowej i górnej atmosferze. Instrumenty w niższej atmosferze obejmują termometry, barometry, mierniki deszczu, anemometry i higrometry. Rakiety i satelity stanowią instrumenty środkowej atmosfery, podczas gdy instrumenty górnej atmosfery składają się z radiosond i ozonesondes. Korzystając z różnych narzędzi meteorologów, można uzyskać ogólne dane do prognozowania pogody, średnie dane klimatologiczne oraz dane o temperaturze, parze wodnej, profilach wiatru i zanieczyszczeniach.
Wcześni ludzie obserwowali pogodę i klimat głównie po prostu patrząc na niebo. Wynaleziono proste instrumenty, takie jak łopatki pogodowe, ale były one cenne tylko do pomiaru danych klimatologicznych, a nie do pomiaru danych do prognoz pogody; te proste przyrządy nie zapewniają dokładnych pomiarów, które są niezbędne do sporządzania prognoz pogody. Jednak dzięki wynalezieniu nowoczesnych narzędzi meteorologów profesjonalni meteorolodzy mogą dokonywać pomiarów ilościowych. Naukowcy są zgodni, że dokładność współczesnych narzędzi meteorologicznych jest lepsza do pomiaru danych prognoz klimatycznych, atmosferycznych i pogodowych.
Przyrząd do pomiaru temperatury zwany termometrem jest dwojakiego rodzaju: mechaniczny i elektryczny. Termometry płynne w szkle są mechaniczne, natomiast termometry oporowe są elektryczne. Barometry używane do pomiaru masy powietrza, naukowo określane jako ciśnienie atmosferyczne, mogą być klasyfikowane jako rtęć lub te używane w laboratoriach badawczych i aneroidowe lub używane w domach i stacjach pogodowych. Do celów kalibracji konieczne jest regularne sprawdzanie barometru aneroidowego względem barometru rtęciowego. Dodatkowo aneroidowy barometr można przekształcić w przyrząd rejestrujący zwany barografem, umieszczając pióro we wskaźniku.
Uważany za najwcześniejsze z narzędzi meteorologów, miernik deszczu jest łatwym do skonstruowania przyrządem, który mierzy ilość opadów. W czwartym wieku przed naszą erą najstarsze dane z mierników deszczu odnotowano w Indiach, gdzie uważa się, że istnienie sieci istniało z powodu zapisów średnich opadów w kilku obszarach. Tymczasem przyrząd do pomiaru prędkości wiatru zwany anemometrem ma „miseczki”, które obracają się wokół wału pośrodku, gdy porusza nimi wiatr. Wilgotność lub wilgotność powietrza można zmierzyć za pomocą higrometru. Dwa typy higrometrów stosowane przez meteorologów to psychrometr i higrometr absorpcyjny.
Rakieta jest silnikiem spalinowym, który przenosi własne paliwo i utleniacz, dlatego może działać wewnątrz i być wykorzystywany do badania atmosfery ziemskiej. Przykłady ładunków lub narzędzi meteorologicznych noszonych przez rakiety obejmują czujniki ciśnienia i gęstości. Tymczasem meteorolodzy używają satelitów pogodowych do obserwacji chmur i systemów pogodowych z góry. Wykorzystanie danych satelitarnych spowodowało zwiększenie dokładności prognoz pogody.
Radiosondes to małe nadajniki radiowe, które zostały opracowane do zbierania pomiarów atmosferycznych i przesyłania danych zebranych do stacji pogodowych na Ziemi. Wcześniejsze wersje miały zegar lub wiatrak, który jest przydatny do natychmiastowego rejestrowania danych, podczas gdy współczesne wersje są wyposażone w barometry, termometry i higrometry. Wraz z przyrządami do pomiaru poziomu ozonu zwanymi ozonami, radiosonda są przenoszone do atmosfery przez bezzałogowy balon.