İçerik
Rüzgar hem faydalı hem de zararlıdır. Fırtınaların en tehlikeli kısımları, ağaçları kırabilen, evlerin çatısından alabilen veya denizde bulunan teknelerden gelen yüksek rüzgarlardır. Öte yandan, rüzgar birçok yenilenebilir enerji projesinin önemli bir parçasıdır ve uçurtma yelken açmak veya uçmak için gereklidir. Akıllı telefon uygulamaları dahil olmak üzere çeşitli hava durumu enstrümanları rüzgar hızlarını sesli, hafif ve rüzgarın mekanik gücüyle ölçer.
Rüzgar Anemometresi
Anemometreler rüzgar hızını ölçmek için kullanılan en basit hava araçlarından biridir; Bazıları ayrıca rüzgar yönünü oluşturur. Temel anemometre yel değirmeni veya rüzgar gülüne benzer. Rüzgarı yakalamak için kanatların uçlarında bardaklar olan bir pervaneden oluşur. Havanın pervane dönüşünü sağladığı hız, rüzgar hızını belirler. Sıcak tel anemometreler, rüzgarda üflenen bir teli sabit, standart bir sıcaklığa ısıtmak için ne kadar güç gerektiğini ölçerek rüzgar hızındaki çok küçük değişiklikleri belirler.
Doppler Radarı
Bilim adamları, fırtınalardaki rüzgar hızını ve yönünü ölçmek için 1960'larda Doppler radarını geliştirdi. Bu gelişmeden önce fırtınada neler olup bittiğini bilmek çok zordu. Doppler radarı, rüzgârdan esen yağmur gibi hareketli bir nesnenin hızını ve yönünü ölçerek hava çalışmasında devrim yaptı. Bunu, bir nesneye doğru hareket eden veya zıplayan radar dalgalarındaki değişiklikleri ölçerek yapar. Radar ın mikrodalgaları hedef alana doğru ve sonra mikrodalga yayıcı cihaza dönerken dalgaların nasıl değiştirildiğini ölçer.
Lazer Tabanlı LIDAR
Işık algılama ve menzili Doppler radarı gibi çalışır, ancak bir mikrodalga ışını yerine lazer ışınları kullanılması dışında.Radarın aksine, LIDAR rüzgar hızını zemine daha yakın ölçer ve rüzgarın zemin seviyesindeki binalar ve ağaçlar üzerindeki etkilerini analiz eder. LIDAR, bazı lazer ışığının yayıcıya havadaki doğal olarak oluşan mikroskobik sıvı damlalarından sıçrayan hızını analiz ederek rüzgar hızını ölçer. Lazer ışığının yayıcıya verildiği hız rüzgar hızını belirler. Birçok kullanım alanı olmasına rağmen, LIDAR özellikle yenilenebilir enerji projeleri için rüzgar türbinlerini kalibre etmede kullanışlıdır.
Ses Tabanlı SODAR
Sonik algılama ve aralık, rüzgar hızını belirlemek için Doppler efektini de kullanır. LIDAR gibi, yere yakın rüzgar hızlarını da ölçer ve en yaygın olarak rüzgar türbinlerini kalibre etmek için kullanılır.
SODAR, rüzgarın ses dalgalarını nasıl değiştirdiğini analiz ederek rüzgar enerjisini belirler. Rüzgar koşullarını daha doğru tespit edebilir, çünkü 60 metre yükseklikte yatay bir ses dalgası ve rüzgar hızını belirlemek için yer yüzeyinden yayılan neredeyse iki dikey dalga kullanır.