eerlijk of fout? Hoe gebruik je een Barometer om het weer te voorspellen
het weerbericht achterhalen is tegenwoordig net zo eenvoudig als de TV aanzetten of je telefoon controleren. Maar dat was niet altijd het geval. In de honderden jaren voor televisie en zelfs radio, gebruikten mensen meer rudimentaire apparaten om te voorspellen wat de hemel de komende dagen zou brengen.
een van die instrumenten was de barometer. Eenmaal gebruikelijk in vliegtuigen, schepen en gewone huishoudens over de hele wereld, voorspelt het naderend weer door veranderingen in de luchtdruk te meten. Hoewel technologische vooruitgang de nederige barometer in meteorologische kringen heeft vervangen, zijn ze nog steeds leuk om thuis te hebben en kunnen lezen.
In dit artikel geven we een inleiding over de geschiedenis van barometers, hoe ze werken en hoe ze vandaag de dag gebruikt kunnen worden om het weer te voorspellen. Barometers kunt u zich meer verbonden voelen met de natuurlijke krachten die buiten uw raam werken, en u bevrijden van volledig afhankelijk te zijn van die vaak verkeerde apps en lokale voorspellingen(studies hebben aangetoond dat lokale meteorologen de kans op slecht weer op te blazen, omdat het garners betere ratings!).
een korte geschiedenis van de barometer
wat begon als een experiment in 1640 om het bestaan van natuurlijke vacuums aan te tonen, leidde tot de ontdekking van atmosferische druk. In 1643 vulde Evangelista Torricelli een lange buis met kwik, sloot het uiteinde, en plaatste het in een ondiepe, open reservoir dat ook kwik bevatte. Toen de buis werd geopend, stroomde Mercurius naar buiten en vulde de reservoir, maar stopte toen ongeveer een kwart van de weg naar beneden de buis en bleef niet naar buiten stromen. Er moest iets op het kwik in de stortbak drukken om het te laten stoppen, en dat bleek de atmosfeer zelf te zijn, die voorheen als gewichtloos werd beschouwd. En zo werd de eerste barometer geboren.
zoals rechts te zien is, werden spiegelglazen (spiegels) vaak in de buurt van barometers en thermometers geplaatst, omdat ze mensen hielpen te beslissen welke kleding ze die dag zouden aantrekken!
In slechts een paar decennia werd het instrument beschikbaar voor welgestelde heren en wetenschappers van zowel de professionele als amateurvariëteit. Houtbewerkers in de late 17e eeuw waren erg trots op het ontwerpen van uitgebreide behuizingen voor deze nieuwe weerapparaten, en het werd een populair teken van rijkdom en adel om een barometer in iemands huis te tonen. De oprichters van ons land waren onder degenen dol op hen; zowel Washington en Jefferson maakte dagelijks opnames van de luchtdruk in hun dagboeken.
In 1840 werd de eerste mechanische, niet-vloeibare barometer uitgevonden. Het nam snel greep, niet vanwege de zorgen over kwik (zoals er nu zijn), maar vanwege de eenvoud van het transport van deze apparaten. Ze waren veel kleiner en dus goedkoper, omdat kwikbarometers minstens een meter hoog moesten zijn om de luchtdruk te egaliseren om de vloeistofdruk te egaliseren, wat nodig is om het instrument te laten werken. Tegen 1900 werd de kwikbarometer grotendeels vervangen door deze mechanische of aneroïde versies en werden barometers toegankelijker voor de gewone burger.Tot in de 17e eeuw bleef het maken van voorspellingen op basis van barometers een zeer onnauwkeurige wetenschap; het enige wat ze deden was het voorspellen van stormen toen het kwik snel daalde, en niemand begreep de wetenschap van het weer en de atmosferische druk nog echt. Pas in het midden van de jaren 1800 deed de Engelse zeekapitein Fitzroy uitgebreide experimenten met zijn barometers en kwam met de eerste gedetailleerde voorspellingstabellen. Hij is nu gecrediteerd met het starten van de weervoorspelling Industrie en hij ontdekte de voorspellende betekenis van stijgende en dalende barometrische druk (die we zullen binnenkort). Op hetzelfde moment dat Fitzroy aan het werk was, droegen meteorologen en weerhobbyisten over de hele wereld bij aan de gegevens en het wetenschappelijke begrip van hoe weersystemen werken en bewegen door brieven te ruilen met hun collega-waarnemers.
toen de Telegraaf werd uitgevonden, en deze uitwisseling van informatie veel gemakkelijker werd, gingen de weersvoorspellingen echt van start. Weerobservaties en gegevens konden nu snel worden verzonden en dus grafisch worden weergegeven en geanalyseerd. In 1870 richtte de regering het Weather Bureau (nu de National Weather Service) op, omdat het vermogen om stormen en vorst te voorspellen levens redde en handel, landbouw en het leger hielp. Honderden weerstations van het weerbureau in het hele land vertrouwden op metingen van barometers, thermometers, hygrometers (vochtmeting), evenals waarnemingen uit het veld en op zee, om voorspellingen te bieden aan boeren, zeilers en gewone burgers.
meteorologen bleven traditionele barometers gebruiken tot ver in het midden van de jaren 1900.
pas in het midden van de 20e eeuw begonnen computers te worden gebruikt voor weersvoorspellingen, en het gebruik van traditionele meetinstrumenten zoals de barometer nam echt af. Hoewel drukmetingen nog steeds duidelijk een groot deel van de voorspellingen zijn, wordt het digitaal gedaan in plaats van door de handmatige analyse van de metingen.
hoewel” analoge ” barometers niet langer worden gebruikt door professionele meteorologen, is het handig om te weten hoe je ze moet gebruiken. En de eerste stap naar het verkrijgen van die kennis is begrijpen wat Atmosferische druk echt is.
Wat is Atmosferische druk?
luchtdruk neemt af naarmate de hoogte toeneemt.
luchtdruk — of barometerdruk-is gewoon het gewicht van de lucht op grondniveau. Het is een beetje makkelijker te begrijpen als je denkt aan het concept van waterdruk eerst. Naarmate je dieper in water komt, neemt de druk toe. Dit komt omdat als je afdaalt, het opgebouwde gewicht van het water bovenop je toeneemt. In 1 voet water, heb je het gewicht van die voet water die op je drukt. In 2 voet water, heb je het gewicht van een extra voet water op je drukken. Het is heel logisch.
zie nu land als de bodem van de atmosferische Oceaan. Zoals werd bewezen door Torricelli, lucht is niet gewichtloos. Dus barometrische druk is het gewicht van de lucht vanaf de top van de atmosfeer helemaal tot aan jou. Begrijpelijk, de druk is lager als je hoger in hoogte — Er is minder lucht op de top van je.
Atmosferische druk wordt over het algemeen gemeten in inches kwik (in Amerika, dat wil zeggen — het is in millibars in metrische landen), wat honderden jaren teruggaat tot Torricelli ‘ s kwikbarometer, die in basisvorm nog steeds werd gebruikt tot de laatste tien jaar of zo. Nu de gevaarlijke vloeistof nu op de meeste plaatsen verboden is, en meer moderne barometers in werking treden, begint de meting te worden vervangen door wat hectopascal wordt genoemd. Het is eigenlijk een meting van pond per vierkante inch, wat nauwkeuriger is voor wat er eigenlijk gebeurt met de lucht. Hoe dan ook, op elke consumentenbarometer die je vandaag ziet, zal je meting in inches of millibars zijn.
nu we weten wat druk is, laten we eens kijken hoe het ons weer beïnvloedt. Of nauwkeuriger, hoe het weer de luchtdruk beïnvloedt.
hoe het weer de luchtdruk beïnvloedt
een van de dingen die u het vaakst ziet in weersvoorspellingen zijn grote “H” – en “L” – tekens die over een kaart bewegen. Dit zijn grote zwaden-meestal vele honderden mijlen in doorsnede-van hoge of lage druk. Er is geen getal dat hoog of laag aangeeft; het is slechts een relatieve term – een gebied met hoge druk is hoger dan wat er omheen is.
een gebied met hoge druk — d.w.z. meer neerwaartse kracht-duwt de lucht naar beneden. Als de lucht daalt, warmt deze op, wat de vorming van wolken en stormsystemen remt. Dus hoge druk is bijna altijd een teken van goed of mooi weer.
lucht wil echter stijgen. Dus zodra het een gebied met lage druk raakt-waar de neerwaartse kracht niet zo groot is-zal het die kans hebben. Als de lucht stijgt, koelt het, die condenseert en neerslag vormt. Vandaar dat lage druk wordt geassocieerd met slecht weer (“slecht” is natuurlijk een relatieve term — sommige mensen houden echt van stormen en regen!).
u kunt zich dus een lappendeken voorstellen van hoge en lage druk zwaden over een kaart. Deze worden gecreëerd door de wind, de rotatie van de planeet, de zon — allerlei factoren die volledig buiten de menselijke controle of voorspelling vallen. Maar wat we wel weten is het type weer dat deze verschillen in luchtdruk voorspellen.
een barometer met een hoge aflezing-dat wil zeggen hoge druk — en die stabiel is, duidt op goed weer. Je zit midden in een hogedruk systeem. Een dalende barometer geeft aan dat er een lagedruksysteem in beweging is, en je kunt slechtere weersomstandigheden verwachten. Hoe slecht dat weer wordt is het gevolg van hoe groot het verschil is tussen de hoge druk en de lage druk systeem. Hoe groter het verschil, hoe meer vluchtigheid er is in de atmosfeer, en hoe sterker de storm. Hoe kleiner het verschil, hoe minder kans je hebt om regen of stormen te zien.
goed-u kent de luchtdruk en hoe deze wordt beïnvloed door het weer. Nu kunnen we leren over de soorten barometers, en hoe we ze kunnen gebruiken om het weer te voorspellen.
Types Barometers
in de loop der jaren werden verschillende soorten barometers gebruikt om zowel de weersvoorspellers als de zeelieden te helpen. Laten we kort een kijkje nemen naar hen en hoe ze werken:
Mercurius: zoals we weten, was dit de eerste barometer uitgevonden. Het maakt gebruik van een open kwikreservoir samen met een gesloten buis ten minste 30 centimeter in hoogte. De lucht drukt op het Open kwik, dat het niveau van het kwik in de buis verhoogt of verlaagt. Door het gebruik van een gevaarlijke stof kun je vandaag geen nieuwe modellen op de markt vinden. Er zijn moderne versies die in principe hetzelfde mechanisme hebben, maar gebruiken geen kwik of een open zwembad, maar eerder een vaste hoeveelheid gas ingesloten in de buis. Uiteindelijk zijn deze niet zo nauwkeurig als moderne versies.
aneroïde: Uitgevonden in 1844, de aneroïde barometer is een niet-vloeibaar apparaat. Het maakt gebruik van een kleine metalen doos — genoemd een aneroïde cel — gemaakt van een legering van beryllium en koper. Veranderingen in de luchtdruk zorgen ervoor dat de doos uitzet of krimpt, wat mechanische hendels aandrijft die vervolgens op de voorkant van de barometer worden weergegeven. Dit zijn vaak de mooie apparaten die je je voorstelt te zien in oude schepen en weerstations, en worden nog steeds gebruikt vandaag de dag in veel gevallen.
elektronisch: Zoals met elk instrument in onze moderne tijd, barometers gebruikt in de moderne navigatie en meteorologie zijn meestal elektronisch. Hoe ze werken is een beetje moeilijk te begrijpen, dus moest ik meteoroloog en professor Jon van de Grift vragen om het me zo lek mogelijk te geven: “elektronische barometrische sensoren geven de gebruiker een schatting van de hoogte boven zeeniveau. Deze omvatten een spanningsmeter, dat is een dunne draad die zijn elektrische weerstand verandert als gevolg van atmosferische druk die werkt op een diafragma rond het. De resulterende verandering in spanning kan worden versterkt en gelezen door een converter, en uiteindelijk weergegeven aan de gebruiker.”
Welk Type Moet U Kopen?
tot mijn verbazing was het vinden van een barometer ongelooflijk uitdagend. Er zijn gewoon niet veel opties.
de eerste optie — en de beste voor de echte meteoroloog-is het vinden van een digitaal weerstation, dat waarschijnlijk een barometer zal bevatten, evenals andere metingen zoals temperatuur en vochtigheid. U kunt deze soms krijgen bij grote box winkels, sportartikelen winkels, en zelfs kwekerijen / bloemenwinkels, maar u bent waarschijnlijk beperkt tot slechts 1 of 2 modellen om uit te kiezen. Je kunt er beter een online kopen, zoals deze. Het heeft een sensor die je buiten hangt die vervolgens metingen naar een digitale lezer stuurt.
de andere optie, naast het kopen van een antiek, is om een mooi ogende aneroid barometer te kopen bij een online retailer. Ik zocht overal in de stad naar een, en kon niets in handen krijgen. En dat is in Denver-het is geen kleine stad. Uiteindelijk kreeg ik dit model van Fischer. Aneroïde barometers werken echt goed, en zien er verdomd goed uit op een muur als een mannelijk decoratie stuk. Het maakt niet uit of ze binnen of buiten zijn, maar weet dat sommige dingen meetwaarden beïnvloeden, zoals de nabijheid van verwarmings-of koelopeningen, evenals het gebruik van airconditioners of luchtbevochtigers.
Hoe gebruik je een Barometer om het weer te voorspellen
Nu u de wetenschap kent, is het eigenlijk vrij eenvoudig om het weer te voorspellen. En hoewel er enkele verschillen zijn in het gebruik van een aneroïde of digitale barometer, zijn de principes bij het meten en analyseren van druk hetzelfde.
de achterkant van een aneroïde barometer. De gaten aan de bovenkant van de plastic achterkant zorgen ervoor dat er lucht doorheen stroomt. De kleine schroef rechtsonder is wat wordt gebruikt om het apparaat te kalibreren; Daarvoor moest ik een kleine brilschroevendraaier gebruiken.
uw barometer instellen is eenvoudig. Voor een aneroïde versie, moet u handmatig kalibreren. Dit alles betekent is het gebruik van een kleine schroevendraaier om de hand (zoals op een klok) aan te passen aan de huidige barometrische druk in uw locatie (Ik gebruik weather.gov). zodra je dat hebt gedaan, is het allemaal klaar.
digitale barometers — meestal opgenomen als onderdeel van een uitgebreider amateurweerstation-doen dat deel voor u.
zoals we al hebben geleerd, zullen de barometermetingen ofwel in inches of millibars zijn. Metingen zullen over het algemeen tussen de 28 en 31 inch, meestal gemeten tot de honderdste decimaal. Het kennen van alleen het nummer zelf, echter, is niet zo behulpzaam. Het gaat erom in welke richting de naald beweegt. Het is de verandering in de luchtdruk die helpt het weer te voorspellen. Dit betekent dat statische getallen zonder indicatie van stijgende of dalende zijn over het algemeen niet erg nuttig.
om nauwkeurige voorspellingen te krijgen, moet u om de paar uur de barometer bekijken en zien hoe het aantal verandert. Houd er rekening mee dat veranderingen minuscuul zullen lijken; in de paar weken dat ik mijn barometer heb gehad is het de hele tijd tussen 30.00 en 30.30 geweest, meestal alleen maar bewegend .05-.1 in beide richtingen op een bepaalde dag.
op een aneroïde barometer heb je twee handen. De ene toont de barometrische drukmeting en de andere is een handmatige draaiknop die u uitlijnt met de drukmeting wanneer u een meting uitvoert. Het doel van de handhand is dat u snel en gemakkelijk kunt zien welke richting de naald is verplaatst, en hoe ver, tussen de metingen:
Pas de wijzerplaat van een aneroïde barometer aan wanneer u een meting doet om de handhand met de meethand uit te lijnen.
dan kunt u de volgende keer dat u een meting doet snel zien in welke richting de meetnaald is verplaatst. De huidige meting hier is ongeveer 30.18 inch.
aneroïde barometers hebben meestal ook lektermen als” Stormy “en” Dry ” erop. Het idee is dat barometermetingen op bepaalde niveaus deze weersomstandigheden zullen voorspellen. Helaas werken die termen alleen op zeeniveau. Hier in Denver, anderhalve kilometer boven de zeespiegel, zijn ze bijna waardeloos. Maakt mij niet uit — ze dragen bij aan de decoratieve aantrekkingskracht van de barometer.
op een digitale barometer zult u hoogstwaarschijnlijk aanwijzingen hebben van “stijgen” of “dalen”, en misschien zelfs een grafiek — een zogenaamde barograaf — die eerdere metingen en trends laat zien. Dit zal meer nuttig en accuraat zijn voor de echte amateur meteoroloog. In plaats van in kaart te brengen of te onthouden eerdere lezingen, het apparaat doet het voor u.
u kunt de barometer lezen in de linkerbenedenhoek van dit digitale weerstation. Het bevat een grafiek-een zogenaamde barograaf-die trends en bewegingen in druk toont.
hieronder vindt u een basiskaart die barometerwaarden en hun gecorreleerde weerpatronen weergeeft om u te helpen aan de slag te gaan. Houd in gedachten dat elke locatie is anders, en dat een aantal dingen invloed op een barometrische lezing, met inbegrip van temperatuur, hoogte, vochtigheid, enz. In een atmosferisch vluchtige locatie als Denver — met de bergen die snel weersystemen beïnvloeden-vormen sommige stormen te snel om op te vangen. Dat is gewoon de aard van het weer! Houd er ook rekening mee dat barometers u alleen zullen helpen voorspellen voor de komende 24-48 uur of zo. Aangezien druksystemen dagen en soms weken duren, kan het een tijdje duren voordat u een substantieel verschil in uw metingen merkt.
dit zijn metingen voor de zeespiegel. U kunt deze rekenmachine gebruiken om uw hoogte aan te passen. In mijn ervaring zijn de stijgende en dalende trends belangrijker dan de cijfers zelf. U zult het hoe en de dieptepunten van de atmosferische druk in uw omgeving vinden, en snel in staat zijn om niet te vertrouwen op de kaart.
na een paar weken metingen, zult u uw lokale weer vrij goed leren kennen, en zult u in staat zijn om te bepalen wat hoog is, wat laag is, wat verrassend is, enz. Ga naar buiten en haal voorspellingen!