เครื่องวัดความเร็วลมเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้สำหรับผู้ที่ติดตามสภาพอากาศ เนื่องจากสามารถวัดได้ทั้งความเร็วและทิศทางของลม การรู้จักความเร็วลมช่วยให้นักพยากรณ์สามารถสังเกตพายุที่กำลังจะมาถึง ศึกษาการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศในระยะยาว และป้องกันไม่ให้นักบิน นักเดินเรือ และลูกเรือในฟาร์มกังหันลมเผชิญอันตราย ในบทความนี้ เราจะมาดูประเภทต่าง ๆ ของเครื่องวัดความเร็วลม หลักการทำงาน และงานที่พบได้ทั่วไปซึ่งเครื่องมือเหล่านี้ทำอยู่ในสถานีอุตุนิยมวิทยาทั่วโลก
เครื่องวัดความเร็วลมทำหน้าที่อย่างง่ายๆ อย่างหนึ่ง นั่นคือ นับแรงลมที่พัดใส่ใบพัดที่หมุนได้ ถ้วยเล็กๆ หรือแม้แต่ลำแสงเลเซอร์ เลขจำนวนนี้มีความสำคัญ เนื่องจากลมเป็นตัวขับเคลื่อนความร้อน ฝน และพายุทั่วโลก เมื่อนักอุตุนิยมวิทยาเชื่อมต่อและดึงข้อมูลที่ไหลต่อเนื่องมาจากอุปกรณ์หลายร้อยเครื่องเหล่านี้เข้าสู่แบบจำลองของพวกเขา พวกเขาสามารถให้ภาพรวมที่ชัดเจนเกี่ยวกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอีกไม่กี่วันหรือหลายสัปดาห์ข้างหน้า แก่เกษตรกร นักวางแผนเมือง และทีมรับมือภัยพิบัติ ดังนั้น ความแม่นยำของการพยากรณ์อากาศมักขึ้นอยู่กับว่าข้อมูลจากเครื่องวัดความเร็วลมถูกเก็บรวบรวมและเผยแพร่ได้ดีเพียงใด
มีอยู่ไม่กี่ประเภทของอนีโมมิเตอร์ แต่ละแบบมีจุดประสงค์การใช้งานที่เหมาะสมแตกต่างกัน รูปแบบที่พบบ่อยที่สุดคือ อนีโมมิเตอร์แบบถ้วย (Cup Anemometer) แบบใบพัด (Vane Anemometer) และแบบลวดร้อน (Hot-Wire Anemometer) สำหรับอนีโมมิเตอร์แบบถ้วยจะมีถ้วยเล็กๆ จำนวนสามหรือสี่ใบติดอยู่บนแขนในแนวนอน เมื่อเกิดลมพัด ถ้วยเหล่านี้จะหมุนไปรอบๆ ด้วยการออกแบบให้หมุนได้ง่าย จึงทำให้สถานีอุตุนิยมวิทยาและห้องปฏิบัติการวิจัยไว้วางใจใช้เพื่อวัดความเร็วลมอย่างแม่นยำ อนีโมมิเตอร์แบบใบพัดมักติดตั้งในท่อระบบปรับอากาศ (HVAC) หรือบนพื้นโรงงาน เนื่องจากสามารถบอกได้ทั้งความเร็วของอากาศและทิศทางของลม ส่วนแบบลวดร้อนมักพบในห้องปฏิบัติการของมหาวิทยาลัย เนื่องจากสามารถตรวจจับลมแม้กระทั่งลมพัดบางเบาได้ นักวิทยาศาสตร์จึงใช้เครื่องมือนี้เมื่อต้องการข้อมูลที่ละเอียดอ่อนเป็นพิเศษ
นอกเหนือจากการช่วยนักอุตุนิยมวิทยาพยากรณ์อากาศในช่วงสุดสัปดาห์สำหรับกิจกรรมปิกนิก อนีโมมิเตอร์ยังเป็นเครื่องมือสำคัญในหลายธุรกิจ สำหรับการบิน ข้อมูลความเร็วลมที่แม่นยำช่วยในการบินขึ้นและลงจอด ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่ละเอียดอ่อนที่สุดของการบิน ซอฟต์แวร์ของสายการบินจะส่งข้อมูลลมแบบเรียลไทม์ให้กับนักบิน เพื่อให้พวกเขาเลือกความสูงที่ปลอดภัยที่สุดและเส้นทางการบินที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด เจ้าของกังหันลมต้องพึ่งพาความแม่นยำเช่นเดียวกัน เพราะหากคาดเดาว่าลมแรงกว่าความเป็นจริง กังหันก็จะหมุนโดยแทบไม่ได้สร้างมูลค่าใดๆ ผู้เชี่ยวชาญในภาคสนามใช้แผนที่ท้องฟ้าจากอนีโมมิเตอร์หลายสิบตัว เพื่อเลือกสถานที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแต่ละฟาร์มกังหันลม จากนั้นจึงพยากรณ์ว่าแต่ละพื้นที่สามารถผลิตพลังงานได้กี่เมกะวัตต์
เทคโนโลยีใหม่กำลังเปลี่ยนแปลงวิธีที่เครื่องวัดความเร็วลม หรือที่เรียกว่า แอนีโมมิเตอร์ (anemometers) ช่วยนักอุตุนิยมวิทยาพยากรณ์อากาศ ในปัจจุบันอุปกรณ์เหล่านี้มาพร้อมกับเซ็นเซอร์แบบดิจิทัลและระบบเชื่อมต่อไร้สายที่สามารถส่งค่าความเร็วลมไปยังคอมพิวเตอร์โดยตรง การป้อนตัวเลขแบบเรียลไทม์เข้าสู่แบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ ทำให้อุปกรณ์เหล่านี้ช่วยให้การพยากรณ์แม่นยำและรวดเร็วมากยิ่งขึ้น เมื่อแอนีโมมิเตอร์ทำงานร่วมกับเครื่องวัดความดันอากาศและเครื่องวัดความชื้น ก็จะสามารถให้ภาพรวมของสภาพอากาศได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งช่วยเพิ่มคุณภาพของการพยากรณ์ให้ดียิ่งขึ้นไปอีก
ในอนาคต เครื่องวัดความเร็วลมและบทบาทของมันในด้านอุตุนิยมวิทยาอาจเพิ่มความสำคัญยิ่งขึ้น สมาร์ทดีไวซ์และอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆ (IoT) ได้เริ่มปรากฏในบ้านเรือนแล้ว และแนวโน้มเดียวกันนี้ก็กำลังขยายตัวเข้าสู่อุตุนิยมวิทยา ไม่นานนัก เครื่องวัดความเร็วลมจะสามารถรวบรวม จัดเก็บ และประมวลผลข้อมูลด้วยตนเอง มอบข้อมูลเชิงลึกที่ละเอียดยิ่งขึ้นเกี่ยวกับรูปแบบของลม ข้อมูลเช่นนี้จะช่วยให้การพยากรณ์อากาศประจำวันแม่นยำขึ้น และส่งเสริมการศึกษาสภาพภูมิอากาศในระยะยาว เพราะธุรกิจ นักบิน นักเดินเรือ และผู้วางแผนต่างต้องการข้อมูลลมที่ถูกต้องและปลอดภัย เครื่องวัดความเร็วลมจึงยังคงเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับนักอุตุนิยมวิทยาและผู้ที่ทำงานกลางแจ้งทุกคน
EN
