ما هي أنواع مقاييس المطر؟

عند الحديث عن أنواع مقاييس المطر ، دعونا نستعرض أولاً ماهيتها. مقاييس المطر هي أدوات تُستخدم لقياس كمية الهطول في منطقة ما خلال فترة زمنية محددة. مقياس المطر هو أداة خاصة لجمع الهطول، ويُستخدم لقياسه بالملليمترات باستخدام أسطوانة قياس المطر المناسبة. أما قياس تساقط الثلوج فيتطلب استخدام مجسات خاصة به. قد يتبادر إلى ذهنك أن مسجل المطر يُستخدم بشكل أساسي من قِبل خبراء الأرصاد الجوية وعلماء المياه، لكن في الواقع، له تطبيقات واسعة النطاق تفوق ما تتخيله. فهو مهم في مجالات الأرصاد الجوية، وعلم المياه، والزراعة، والغابات، ومحطات الرصد الميداني، وغيرها من القطاعات. وهو مناسب لمحطات الأرصاد الجوية، ومحطات المياه، وحماية البيئة، ومكافحة الفيضانات والصرف الصحي، بالإضافة إلى الزراعة والغابات وغيرها من المجالات ذات الصلة لقياس الهطول. دعونا نلقي نظرة أدناه لمعرفة المزيد من المعلومات حول أنواع مقاييس المطر المختلفة .

يتكون هيكل مقياس المطر بالكامل من أجزاء معدنية مقاومة للصدأ، ويجب أن يكون جداره الداخلي أملسًا ومستديرًا، وحوافه خالية من أي نتوءات أو خشونة أو عيوب أخرى. يتميز المقياس بشكله الجميل والأنيق، ومقاومته الجيدة للعوامل الجوية، وعمره الطويل. يتكون غلاف مقياس المطر الشائع من أسطوانة معدنية مقسمة إلى قسمين. القسم العلوي عبارة عن قمع لتجميع الماء بقطر 20 سنتيمترًا. وللحفاظ على شكل فوهة الأسطوانة ومنع تناثر المطر، صُنعت من النحاس الصلب، وتتميز بشكلها المستقيم من الداخل والمائل من الخارج. توضع زجاجة ماء في الجزء السفلي من الأسطوانة لتجميع مياه الأمطار. وللقياس، تُسكب مياه الأمطار في كوب خاص لقراءة كمية الهطول بالمليمترات. في موسم تساقط الثلوج، تُزال زجاجة التجميع وتُستبدل بأسطوانة بدون قمع. يمكن تجميع رقاقات الثلج مباشرة في أسطوانة قياس المطر وقراءة القراءة بعد ذوبان الثلج. يمكن أيضًا وزن الثلج وتحويله إلى ملليمترات وفقًا لمساحة الأسطوانة.

أنواع مختلفة من مقاييس المطر:

1. مقياس المطر ذو الدلو القلاب

مقياس المطر ذو الدلو القلاب هو جهاز لقياس هطول الأمطار عن بُعد، ويتكون من مستشعر وجهاز تسجيل إشارة. يتألف المستشعر من خزان ماء، وقادوس قلاب علوي، وقادوس قياس، وقادوس عدّ، ومفتاح قصبة جاف. أما جهاز التسجيل فيتكون من عداد، وقلم تسجيل، وساعة تسجيل ذاتية، ولوحة دوائر تحكم، وغيرها. يعتمد مبدأ عمله على تدفق مياه الأمطار من أعلى الخزان إلى داخله، ثم إلى قمع الماء، ومنه إلى القادوس. عندما يصل حجم الماء إلى ارتفاع معين (مثل 0.1 مم)، يفقد القادوس توازنه وينقلب. وفي كل مرة يُفرغ فيها الدلو، يتصل المفتاح بالدائرة، ويرسل إشارة نبضية إلى جهاز التسجيل. يقوم جهاز التسجيل، من خلال التحكم بالقلم، بتسجيل كمية الأمطار، وبالتالي يمكن قياس هطول الأمطار بشكل متكرر.

2. مقياس المطر من نوع السيفون

مقياس المطر ذو السيفون هو أداة لتسجيل كمية الأمطار ومدة هطولها بشكل مستمر. قمع الماء العلوي له نفس شكل وحجم مقياس المطر. عندما يمر ماء المطر عبر القمع إلى أسطوانة القياس، يرتفع العوامة داخل الأسطوانة مع ارتفاع مستوى الماء، مما يدفع القلم لرسم منحنى ارتفاع مستوى الماء على الورقة. عندما يصل مستوى الماء في أسطوانة القياس إلى 10 مم، يُصرّف الماء بسرعة بواسطة السيفون، ويعود سن القلم إلى الصفر لتسجيل البيانات مرة أخرى. تُظهر ساعة التسجيل تراكم كمية الأمطار مع مرور الوقت.

3. مقياس المطر بالموجات فوق الصوتية

مقياس المطر بالموجات فوق الصوتية هو نوع من مقاييس المطر عالية الدقة، يعتمد على مبدأ قياس المسافة بالموجات فوق الصوتية. يتميز بثبات البيانات ودقتها العالية، حيث تصل دقته إلى 0.1 مم. يُعدّ هذا الجهاز مثاليًا لأنظمة قياس الأرصاد الجوية والهيدرولوجية، إذ يُتيح قياس هطول الأمطار عن بُعد تلقائيًا. يتكون المنتج من جامع مياه الأمطار، ومقياس المطر، ونظام القياس، ونظام التنظيف.

يتميز مقياس المطر بالموجات فوق الصوتية بسرعة قياسه، حيث يمكن إتمام القياس الواحد في ثانيتين فقط، وبتردد يصل إلى مرة واحدة في الدقيقة، مما يعزز دقة البيانات في الوقت الفعلي. كما أنه خالٍ من أي أجزاء نقل ميكانيكية، مما يزيد من عمره الافتراضي ويلبي متطلبات المدى الواسع والدقة العالية ومقاومة الظروف البيئية القاسية.

4. مستشعر هطول الأمطار بالرادار

A مستشعر هطول الأمطار الراداري هو مستشعر يستخدم تقنية الموجات الرادارية لرصد هطول الأمطار. وهو قادر على التمييز بين أنواع وشدة الأمطار والثلوج والبرد. بالمقارنة مع مقياس المطر الميكانيكي التقليدي، يتميز هذا المستشعر بحساسية وسرعة رصد أعلى، كما أنه لا يتأثر بتغطية الأوراق وغيرها من الأجسام على سطحه، ولا يحتاج إلى جهاز تسخين لمنع التجمد. لا يحتوي المستشعر على أجزاء متحركة، مما يجعله لا يحتاج إلى صيانة، وصغير الحجم، ومنخفض استهلاك الطاقة.

شركة ريكا سينسورز هي شركة رائدة في تصنيع أجهزة استشعار الطقس لأكثر من عشر سنوات، ويُعدّ مقياس هطول الأمطار أحد أكثر منتجاتها مبيعًا في السوق العالمية، حيث توفر أنواعًا مختلفة من مقاييس المطر. تواصلوا معنا!

خاتمة

تُعدّ مقاييس المطر أدوات أساسية لقياس وجمع بيانات هطول الأمطار بدقة. تتوفر أنواع مختلفة من مقاييس المطر، لكل منها تصميمها ووظائفها الفريدة. أحد الأنواع الشائعة هو مقياس المطر القياسي، الذي يتكون من وعاء أسطواني ذي قمة واسعة على شكل قمع لجمع مياه الأمطار. يتيح هذا التصميم التقليدي سهولة القياس من خلال علامات على جانب الأسطوانة لتحديد كمية الهطول المُجمّع. ومن الخيارات المبتكرة الأخرى مقياس المطر ذو الدلو القلاب، الذي يستخدم دلوين صغيرين لجمع الماء مع الحفاظ على التوازن. عندما يمتلئ أحد الدلوين، ينقلب، مما يؤدي إلى إرسال إشارة كهربائية إلى جهاز التسجيل تُشير إلى قياس كمية معينة من الأمطار. وبالمثل، توجد أيضًا مقاييس مطر من نوع الوزن تعتمد على خلايا الحمل أو مقاييس الإجهاد لقياس التغيرات في الوزن الناتجة عن تراكم الهطول في الوقت الفعلي. توفر هذه المستشعرات قياسات عالية الدقة، ويمكنها حتى التمييز بين أشكال الهطول المختلفة مثل الثلج أو الرذاذ نظرًا لمستويات حساسيتها. بالإضافة إلى ذلك، أدت التطورات الحديثة إلى دمج تقنيات الاستشعار اللاسلكي والاستشعار عن بُعد في بعض نماذج مقاييس المطر المعاصرة، مما يتيح للمستخدمين الوصول إلى بيانات هطول الأمطار عن بُعد بسهولة عبر منصات سحابية أو تطبيقات جوال. وسواءً أكانت هذه الأنواع المختلفة من مقاييس المطر تستخدم تصاميم تقليدية أم تقنيات متطورة، فإنها تضمن جمع وتحليل معلومات هطول الأمطار بدقة، وهي معلومات بالغة الأهمية للتنبؤات الجوية، والدراسات الهيدرولوجية، والتخطيط الزراعي، والعديد من المجالات الأخرى التي تعتمد على قياسات موثوقة لهطول الأمطار.

قد يعجبك:

معلومات أساسية حول مقياس المطر الإلكتروني

ما هي أجهزة قياس الطقس ومحطة الأرصاد الجوية؟

ما هي مزايا مقياس سرعة الرياح بالموجات فوق الصوتية؟