ماذا يقيس مقياس المطر؟

يلعب هطول الأمطار دورًا محوريًا في حياتنا. من زراعة المحاصيل إلى إدارة مخاطر الفيضانات، فإن معرفة كمية الأمطار المتساقطة - وموعدها - تساعدنا على اتخاذ قرارات أكثر ذكاءً. وهنا يأتي دور... مقياس المطر يأتي في.

إذن، ما الذي يقيسه مقياس المطر بالضبط؟

مقياس المطر يقيس تساقط—على وجه التحديد، كمية الأمطار التي هطلت في منطقة معينة خلال فترة زمنية محددة. عادةً ما تُقاس بـ ملليمترات أو بوصات، والنتيجة تُبيّن عمق الماء الذي سيتراكم على سطح مستوٍ غير منفذ. أما بالنسبة للثلج أو الجليد، فيُستخدم مقياس الثلج بدلاً من ذلك.

تساعد هذه المعلومات خبراء الأرصاد الجوية على تتبع العواصف، والمزارعين على إدارة الري، ومخططي المدن على الاستعداد للأمطار الغزيرة.

كيف يعمل؟

في حين أن الغرض الأساسي من مقياس المطر هو جمع وقياس كمية الأمطار، إلا أن الأنواع المختلفة تستخدم أساليب مختلفة للقيام بذلك. إليكم شرحًا لكيفية عمل كل نوع:

1. مقياس المطر القياسي

هذا هو النوع الأكثر بساطةً وانتشارًا. يستخدم قمعًا لجمع مياه الأمطار، التي تتدفق بدورها إلى أسطوانة مدرجة. ما عليك سوى قراءة مستوى الماء لتحديد كمية الأمطار المتساقطة. إنه يدوي، ولكنه موثوق ومنخفض التكلفة.

2. مقياس المطر على شكل دلو مائل

يحتوي هذا المقياس على دلو صغير متأرجح. عند هطول المطر، يملأ أحد جوانب الدلو. عندما تتراكم كمية معينة (مثل 0.2 مم)، ينقلب الدلو ويفرغ نفسه، ويُفعّل عدادًا إلكترونيًا. تتكرر هذه العملية، مما يسمح بتتبع هطول الأمطار باستمرار وبشكل تلقائي.

3. مقياس المطر البصري

يستخدم هذا النوع الأشعة تحت الحمراء أو ضوء الليزر. عندما تمر قطرات المطر عبر شعاع الضوء، فإنها تحجبه أو تبعثره. يرصد المستشعر هذا التشويش ويحسب كمية وكثافة هطول الأمطار. إنه سريع وفعال للرصد الفوري.

4. مستشعر المطر السعوي

يكتشف هذا المستشعر هطول المطر بقياس تغيرات السعة. عندما يتجمع الماء على سطحه، تتغير خصائصه العازلة، مما يؤثر على السعة. يُستخدم هذا التغيير لتقدير كمية المطر. إنه حساس ومثالي لاكتشاف الأمطار الخفيفة.

5. مستشعر المطر الكهرضغطي

يستخدم هذا النوع مواد خاصة تُولّد إشارة كهربائية عند اصطدام قطرات المطر بها. يؤثر حجم القطرات وسرعتها على قوة الإشارة، مما يسمح للمستشعر بقياس كمية وكثافة هطول الأمطار. يتميز هذا النوع بدقة عالية ومفيد في البحث العلمي.

6. مقياس المطر بالموجات فوق الصوتية

يُرسل هذا المقياس نبضات فوق صوتية ويرصد صدى الصوت. عندما تتساقط قطرات المطر عبر الموجات الصوتية، تُسبب اضطرابات قابلة للقياس. بتحليل هذه التغيرات، يُقدّر المستشعر كمية المطر المتساقطة. وهو مثالي للمواقع النائية أو التي يصعب الوصول إليها.

7. مقياس المطر الوزني

يقيس هذا النوع من أجهزة قياس هطول الأمطار بوزن المياه المُجمّعة في حاوية. ويسجل هذا النوع من أجهزة قياس هطول الأمطار السائلة والصلبة، مما يجعله مفيدًا بشكل خاص في قياس الثلوج. ولأنه يتتبع الوزن الإجمالي باستمرار، فهو دقيق للغاية ومناسب للدراسات طويلة الأمد.

8. مقياس المطر بالرادار

تُصدر مقاييس الرادار موجات راديوية في الغلاف الجوي. عندما تصطدم هذه الموجات بقطرات المطر، ترتد. بتحليل هذه الأصداء، يُقدّر النظام شدة هطول الأمطار وتوزيعها وحركتها. يغطي هذا النظام مساحات واسعة، ويُستخدم غالبًا للتنبؤ بالطقس وتنبيهات الفيضانات.

ماذا يمكننا أن نتعلم من مقياس المطر؟

في حين أن الهدف الرئيسي هو قياس كمية الأمطاريمكن للمقاييس الحديثة أيضًا:

• مسار ما مدى السرعة إنها تمطر
• سِجِلّ أوقات البداية والنهاية
• سجل الإجماليات اليومية والشهرية والسنوية
• يرسل تنبيهات في الوقت الحقيقي، والتي تعتبر مفيدة لمراقبة الفيضانات والري الذكي

الحصول على قياسات دقيقة

هناك بعض العوامل التي تؤثر على مدى كفاءة عمل مقياس المطر:

• مادة وحجم الفتحة
• الارتفاع عن الأرض (عادة ما يكون حوالي 70 سم إلى 1.2 متر)
• التأكد من أنه مستوي وموضوع في مكان مفتوح بعيدًا عن الأشجار والمباني
• التنظيف المنتظم لإزالة الأوراق أو الأوساخ

أين يتم استخدام أجهزة قياس المطر؟

أجهزة قياس المطر موجودة في كل مكان:

• محطات الطقس، للتوقعات اليومية
• المزارع، لإدارة جداول الري
• المدنلمراقبة مياه الأمطار ومنع الفيضانات
• السدود والأنهار، لتتبع مستويات المياه
• مواقع البحثلدراسة اتجاهات المناخ طويلة الأمد

دليل سريع لأنواع مختلفة

يكتب	كيف يعمل	أين يتم استخدامه
معيار	القراءة اليدوية للمياه في الأسطوانة	المدارس والمزارع الصغيرة والهواة
دلو الإكرامية	يحسب النصائح عندما يملأ المطر الدلاء ويفرغها	محطات الطقس وأجهزة الاستشعار عن بعد
بصري	يكتشف المطر بأشعة الضوء	المطارات وأنظمة المرور الذكية
سعوي	يستشعر الرطوبة عن طريق التغيرات في السعة	حدائق ذكية، أنظمة ري منزلية
كهرضغطية	قياس آثار قطرات المطر	الرصد البيئي والبحث
الموجات فوق الصوتية	يستخدم الموجات الصوتية للكشف عن القطرات	مراكز الطقس البعيدة والغابات
وزن	يتتبع هطول الأمطار حسب الوزن	البحث العلمي وتتبع تساقط الثلوج
رادار	يستخدم الرادار لمسح هطول الأمطار على مساحة واسعة	التوقعات الوطنية، وتنبيهات الطقس القاسية

مقاييس المطر من إيكوسنتيك

تقدم EcoSentec مجموعة من حلول قياس المطر عالية الجودة المصممة للاستخدام في الأرصاد الجوية المهنية ومراقبة البيئة الصناعية.

الأفكار النهائية

قد يبدو مقياس المطر أداةً بسيطة، لكن البيانات التي يوفرها فعّالة. سواءً كان مقياسًا يدويًا في حديقتك أو مستشعرًا عالي التقنية في محطة أرصاد جوية، فإن وظيفته واحدة: مساعدتنا على فهم كمية الماء المتساقط من السماء، وما يعنيه ذلك للعالم من حولنا.