શું સોનિક એનિમોમીટર હવામાનની આગાહીમાં સુધારો કરી શકે છે?

આપણે સદીઓથી એનિમોમીટરનો ઉપયોગ કરીને પવનની ગતિ માપી રહ્યા છીએ, પરંતુ તાજેતરના વિકાસને કારણે હવામાનની આગાહી વધુ વિશ્વસનીય અને સચોટ રીતે પૂરી પાડવાનું શક્ય બન્યું છે. સોનિક એનિમોમીટર પરંપરાગત સંસ્કરણોની તુલનામાં પવનની ગતિને ઝડપથી અને સચોટ રીતે માપે છે.
વાતાવરણીય વિજ્ઞાન કેન્દ્રો ઘણીવાર નિયમિત માપન અથવા વિગતવાર અભ્યાસ કરતી વખતે આ ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરે છે જેથી વિવિધ સ્થળો માટે સચોટ હવામાન આગાહી કરવામાં મદદ મળે. ચોક્કસ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ માપનને મર્યાદિત કરી શકે છે, પરંતુ આ સમસ્યાઓને દૂર કરવા માટે ચોક્કસ ગોઠવણો કરી શકાય છે.
૧૫મી સદીમાં એનિમોમીટર દેખાયા હતા અને તાજેતરના વર્ષોમાં તેમાં સુધારો અને વિકાસ થતો રહ્યો છે. ૧૯મી સદીના મધ્યમાં સૌપ્રથમ વિકસાવવામાં આવેલા પરંપરાગત એનિમોમીટર, ડેટા લોગર સાથે જોડાયેલા વિન્ડ કપની ગોળાકાર ગોઠવણીનો ઉપયોગ કરે છે. ૧૯૨૦ના દાયકામાં, તે ત્રણ બન્યા, જે ઝડપી, વધુ સુસંગત પ્રતિભાવ પૂરો પાડે છે જે પવનના ઝાપટાને માપવામાં મદદ કરે છે. સોનિક એનિમોમીટર હવે હવામાન આગાહીમાં આગળનું પગલું છે, જે વધુ ચોકસાઈ અને રિઝોલ્યુશન પ્રદાન કરે છે.
૧૯૭૦ના દાયકામાં વિકસાવવામાં આવેલા સોનિક એનિમોમીટર, પવનની ગતિને તાત્કાલિક માપવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોનો ઉપયોગ કરે છે અને નક્કી કરે છે કે સેન્સરની જોડી વચ્ચે મુસાફરી કરતા ધ્વનિ તરંગો પવન દ્વારા ઝડપી થઈ રહ્યા છે કે ધીમા થઈ રહ્યા છે.
હવે તેમનું વ્યાપકપણે વ્યાપારીકરણ કરવામાં આવે છે અને વિવિધ હેતુઓ અને સ્થળોએ તેનો ઉપયોગ થાય છે. દ્વિ-પરિમાણીય (પવન ગતિ અને દિશા) સોનિક એનિમોમીટરનો ઉપયોગ હવામાન મથકો, શિપિંગ, પવન ટર્બાઇન, ઉડ્ડયન અને સમુદ્રની મધ્યમાં પણ હવામાન વાહક પર તરતા સ્થળોએ વ્યાપકપણે થાય છે.
સોનિક એનિમોમીટર ખૂબ જ ઊંચા સમય રીઝોલ્યુશન સાથે માપન કરી શકે છે, સામાન્ય રીતે 20 Hz થી 100 Hz સુધી, જે તેમને ટર્બ્યુલન્સ માપન માટે યોગ્ય બનાવે છે. આ શ્રેણીઓમાં ગતિ અને રીઝોલ્યુશન વધુ સચોટ માપન માટે પરવાનગી આપે છે. સોનિક એનિમોમીટર આજે હવામાન મથકોમાં નવીનતમ હવામાનશાસ્ત્ર સાધનોમાંનું એક છે, અને તે પવન વેન કરતાં પણ વધુ મહત્વપૂર્ણ છે, જે પવનની દિશા માપે છે.
પરંપરાગત સંસ્કરણોથી વિપરીત, સોનિક એનિમોમીટરને ચલાવવા માટે કોઈ ગતિશીલ ભાગોની જરૂર હોતી નથી. તેઓ બે સેન્સર વચ્ચે ધ્વનિ પલ્સને મુસાફરી કરવા માટે લાગતા સમયને માપે છે. સમય આ સેન્સર વચ્ચેના અંતર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જ્યાં ધ્વનિની ગતિ તાપમાન, દબાણ અને હવાના પ્રદૂષકો જેમ કે પ્રદૂષણ, મીઠું, ધૂળ અથવા હવામાં ઝાકળ પર આધાર રાખે છે.
સેન્સર વચ્ચે એરસ્પીડ માહિતી મેળવવા માટે, દરેક સેન્સર વૈકલ્પિક રીતે ટ્રાન્સમીટર અને રીસીવર તરીકે કાર્ય કરે છે, તેથી પલ્સ તેમની વચ્ચે બંને દિશામાં પ્રસારિત થાય છે.
ફ્લાઇટની ગતિ દરેક દિશામાં પલ્સ સમયના આધારે નક્કી કરવામાં આવે છે; તે ત્રણ અલગ અલગ અક્ષો પર ત્રણ જોડી સેન્સર મૂકીને ત્રિ-પરિમાણીય પવનની ગતિ, દિશા અને કોણ મેળવે છે.
સેન્ટર ફોર એટમોસ્ફેરિક સાયન્સિસ પાસે સોળ સોનિક એનિમોમીટર છે, જેમાંથી એક 100 હર્ટ્ઝ પર કાર્ય કરવા સક્ષમ છે, જેમાંથી બે 50 હર્ટ્ઝ પર કાર્ય કરવા સક્ષમ છે, અને બાકીના, જે મોટે ભાગે 20 હર્ટ્ઝ પર કાર્ય કરવા સક્ષમ છે, મોટાભાગના કાર્યો માટે પૂરતા ઝડપી છે.
બે સાધનો બરફ વિરોધી ગરમીથી સજ્જ છે જેથી બરફની સ્થિતિમાં ઉપયોગ કરી શકાય. મોટાભાગના ઉપકરણોમાં એનાલોગ ઇનપુટ્સ હોય છે, જે તમને તાપમાન, ભેજ, દબાણ અને ટ્રેસ ગેસ જેવા વધારાના સેન્સર ઉમેરવાની મંજૂરી આપે છે.
વિવિધ ઊંચાઈએ પવનની ગતિ માપવા માટે NABMLEX જેવા પ્રોજેક્ટ્સમાં સોનિક એનિમોમીટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે, અને સિટીફ્લક્સે શહેરના વિવિધ ભાગોમાં અલગ અલગ માપ લીધા છે.
શહેરી વાયુ પ્રદૂષણનો અભ્યાસ કરતી સિટીફ્લક્સ પ્રોજેક્ટ ટીમે કહ્યું: "સિટીફ્લક્સનો સાર એ છે કે શહેરના શેરી 'ખીણો' ના નેટવર્કમાંથી તીવ્ર પવન કેટલી ઝડપથી કણો દૂર કરે છે તે માપીને બંને સમસ્યાઓનો એકસાથે અભ્યાસ કરવો. તેમની ઉપરની હવા એ છે જ્યાં આપણે રહીએ છીએ અને શ્વાસ લઈએ છીએ. એક એવી જગ્યા જે પવનથી ઉડી શકે છે."

સોનિક એનિમોમીટર એ પવનની ગતિ માપનમાં નવીનતમ મુખ્ય વિકાસ છે, જે હવામાન આગાહીની ચોકસાઈમાં સુધારો કરે છે અને ભારે વરસાદ જેવી પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓ સામે રોગપ્રતિકારક શક્તિ ધરાવે છે જે પરંપરાગત સાધનો સાથે સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે છે.

પવનની ગતિનો વધુ સચોટ ડેટા આપણને આગામી હવામાન પરિસ્થિતિઓને સમજવામાં અને રોજિંદા જીવન અને કાર્ય માટે તૈયાર કરવામાં મદદ કરે છે.