Les éléments météorologiques et leurs instruments

Les éléments météorologiques et leurs instruments

Les éléments météorologiques sont des grandeurs physiques qui décrivent l'état de l'atmosphère et les phénomènes météorologiques. Ils constituent la base de la recherche et des prévisions météorologiques. Voici une introduction détaillée aux principaux éléments météorologiques et à leurs instruments :

Capteurs d'équipement de station météo 

Anémomètre Capteur de vitesse du vent	Capteur de direction du vent	Capteur de pluviomètre à auget basculant	Capteur de pluviomètre à auget basculant	Pluviomètre piézoélectrique
Capteur de température et d'humidité atmosphérique et de pression d'air	capteur de vitesse et de direction du vent à ultrasons	Capteur de station météo à ultrasons 5 en 1	Station météo tout-en-un	Station météo à ultrasons 7 en 1
Capteur de rayonnement solaire	Capteur de rayonnement solaire	Capteur de rayonnement photosynthétiquement actif ;	capteur d'éclairage	Capteur de profondeur de neige à ultrasons
Capteur de mesure du bruit	Capteur de dioxyde de carbone (CO2)	Capteurs PM2,5 et PM10	Capteur de visibilité s	Capteur de température et d'humidité du sol

 1. Température

- Instruments : Thermomètres (y compris les thermomètres ordinaires, les thermomètres hautes et basses et les thermomètres électroniques), capteurs de température (par exemple, thermocouples et thermistances) dans les stations météorologiques automatiques .

- Description : La température est la chaleur de l'air, généralement exprimée en degrés Celsius (°C) ou Fahrenheit (°F).

- Caractéristiques : Les thermomètres électroniques répondent rapidement, sont très précis et conviennent à une variété d'environnements.

- Fonction : Surveiller et enregistrer en continu les changements de température.

- Scénarios : Stations météorologiques , laboratoires, serres agricoles, maisons, etc.

- Valeur : Assurer la sécurité environnementale et optimiser les conditions de production.

- Prix : de quelques dizaines de dollars à des milliers de dollars, selon la précision et la fonction.

- Installation et mise en service : Simple, il suffit généralement de la fixer et de l'étalonner.

 2. Humidité

- Instruments : thermomètre à bulbe sec et humide, hygromètre électronique, hygromètre à cheveux, capteur d'humidité résistif ou capteur d'humidité capacitif.

- Description : L'humidité est la quantité de vapeur d'eau dans l'air, généralement exprimée en humidité relative (%).

- Caractéristiques : Hygromètre électronique à haute sensibilité et affichage en temps réel.

- Fonction : Fournit des lectures d'humidité relative et parfois absolue.

- Scénario : Salles climatisées, musées, gestion de l'humidité résidentielle.

- Valeur : Protégez les articles d'une humidité trop élevée ou trop faible.

- Prix : bon marché pour la qualité domestique, cher pour la qualité professionnelle.

- Installation et mise en service : doivent être calibrés en fonction de l'environnement et éviter la lumière directe du soleil.

 3. Pression barométrique

- Instruments : baromètre à mercure, baromètre pneumatique, baromètre électronique, capteur de pression d'air.

- Description : La pression barométrique est la pression de l'atmosphère sur une unité de surface, généralement exprimée en hectopascal (hPa) ou en millibar (mb).

- Caractéristiques : Les baromètres électroniques nécessitent peu d'entretien et disposent d'une large plage de mesure.

- Fonction : Prédire les changements météorologiques, pour l'étalonnage de l'altimètre.

- Scénario : Observation météo, aviation, alpinisme.

- Valeur : Améliorer la précision et la sécurité des prévisions météorologiques.

- Prix : de quelques centaines de dollars à des dizaines de milliers de dollars, selon la précision et la complexité.

- Installation et mise en service : Un étalonnage régulier est nécessaire pour garantir des lectures précises.

 4. Vitesse et direction du vent

- Instruments : anémomètre , anémomètre, capteur de vitesse du vent, capteur de direction du vent, anémomètre à énergie éolienne .

- Description : Le vent est le mouvement horizontal de l'atmosphère. La vitesse du vent est la distance parcourue par l'air par unité de temps, généralement exprimée en mètres par seconde (m/s) ou en nœuds (kt) ; la direction du vent est la direction dans laquelle le vent souffle.

- Caractéristiques : l'anémomètre à ultrasons n'a pas de pièces mobiles, plus durable.

- Fonction : Surveillance en temps réel de la vitesse et de la direction du vent.

- Scénario : Plateformes offshore, aéroports, production d'énergie éolienne.

- Valeur : Essentiel pour un fonctionnement sûr, optimiser l’utilisation de l’énergie éolienne.

- Prix : des milliers à des centaines de milliers, selon les performances et la durabilité.

- Installation et mise en service : il faut tenir compte de l'alignement des girouettes et éviter les interférences avec les obstacles.

 5. Précipitations

- Instruments : pluviomètre (dont pluviomètre à auget basculant, pluviomètre à siphon, pluviomètre standard), pluviomètre.

- Description : Les précipitations sont la profondeur d'eau qui tombe au sol pendant une certaine période de temps, généralement exprimée en millimètres (mm).

- Caractéristiques : le pluviomètre automatique peut transmettre des données à distance.

- Fonction : Mesure précise des précipitations.

- Scénario : suivi hydrologique, planification de l'irrigation agricole.

- Valeur : gestion des ressources en eau, alerte en cas de catastrophe.

- Prix : de quelques centaines de dollars à plusieurs dizaines de milliers de dollars, selon le degré d'automatisation.

- Installation et mise en service : Assurer une installation horizontale et éviter les interférences avec les feuilles et autres arbres.

 6. rayonnement

- Instrument : Radiomètre (y compris radiomètre brut, radiomètre net, capteur de rayonnement solaire , capteur de rayonnement direct).

- Description : Le rayonnement fait référence à l'intensité du rayonnement solaire ou du rayonnement terrestre.

- Caractéristiques : Haute sensibilité et réponse rapide.

- Fonction : Surveiller l'intensité et la répartition du rayonnement solaire.

- Scénario : recherche météorologique, production d'énergie solaire.

- Valeur : Optimiser l'utilisation de l'énergie solaire, recherche sur le changement climatique.

- Prix : plusieurs milliers à plusieurs dizaines de milliers, exigences techniques élevées.

- Installation et mise en service : doivent être alignés avec précision pour éviter l'ombrage.

 7. Quantité de nuages et visibilité

- Instruments : jauges de nuages (altimètre laser de nuages, radiosondeurs), jauges de visibilité (jauges de visibilité par transmission, jauges de visibilité par diffusion, capteurs de visibilité ).

- Description : La nébulosité est le degré auquel le ciel est obscurci par les nuages, généralement exprimé en octants ; la visibilité est la distance maximale dans une direction horizontale à laquelle une cible d'une certaine taille peut être clairement identifiée, généralement exprimée en kilomètres (km).

- Caractéristiques : Haut degré d'automatisation, fonctionnement par tous les temps.

- Fonction : Surveiller les changements de nuages et la transparence atmosphérique.

- Scénario : Aéroports, stations météorologiques.

- Valeur : sécurité des vols, prévisions météorologiques.

- Prix : Plus élevé, en raison d'une technologie complexe.

- Installation et mise en service : Des professionnels sont tenus de s'assurer qu'il n'y a pas d'obstruction.

 8. Température et humidité du sol

- Instruments : capteur de température du sol, capteur d'humidité du sol .

- Description : La température du sol fait référence à la température du sol ; l'humidité du sol fait référence à la teneur en humidité du sol.

- Caractéristiques : Les capteurs sont généralement enterrés dans le sol pour une surveillance à long terme.

- Fonction : Fournit des données continues sur la température et l'humidité du sol.

- Scénario : Agriculture, surveillance environnementale.

- Valeur : Optimiser les programmes d’irrigation et de fertilisation pour améliorer les rendements des cultures.

- Prix : varie de quelques dizaines à plusieurs centaines de dollars.

- Installation et mise en service : doivent être enterrés correctement pour éviter les interférences.

 9. Composition atmosphérique

- Instrument : Moniteur de dioxyde de carbone, ozonomètre.

- Description : Surveiller la concentration de gaz spécifiques dans l'atmosphère.

- Caractéristiques : Haute précision, adapté à la recherche scientifique.

- Fonction : Fournir des données en temps réel sur la composition atmosphérique.

- Scénario : Protection de l'environnement, recherche météorologique.

- Intérêt : étude des processus chimiques atmosphériques, surveillance de la qualité de l'air.

- Prix : de quelques milliers de dollars à des centaines de milliers de dollars.

- Installation et mise en service : un personnel professionnel est nécessaire pour l'étalonnage et la maintenance.

 10. autres éléments météorologiques

- Soleil:

  - Instrument : insolomètre (y compris insolomètre méthode Camp, insolomètre Jolly).

  - Description : L'insolation est le temps pendant lequel les rayons directs du soleil atteignent le sol, généralement exprimé en heures.

  - Caractéristiques : Enregistrement automatique, adapté à une surveillance longue durée.

  - Fonction : Fournit le temps d'ensoleillement quotidien et cumulé.

  - Scénario : Recherche agricole et météorologique.

  - Valeur : influence la croissance des plantes et l’utilisation de l’énergie.

  - Prix : varie de quelques centaines à plusieurs milliers de dollars.

  - Installation et mise en service : il faut veiller à l'absence d'ombre et à un nettoyage régulier.

- Évaporation :

  - Instrument : capsule d'évaporation.

  - Description : L'évaporation est la quantité d'eau évaporée de la surface d'une masse d'eau vers l'atmosphère au cours d'une certaine période de temps, généralement exprimée en millimètres (mm).

  - Caractéristiques : simple d'utilisation, adapté à la surveillance sur le terrain.

  - Fonction : Fournit des données sur le taux d'évaporation.

  - Scénario : Agriculture, suivi hydrologique.

  - Valeur : Optimiser la gestion des ressources en eau.

  - Prix : de quelques dizaines à quelques centaines de dollars.

  - Installation et mise en service : nécessité de maintenir le niveau d'eau pour éviter la pollution.

 Instruments de surveillance environnementale en agriculture

Les instruments de surveillance environnementale dans le domaine de l'agriculture sont largement utilisés, voici quelques-uns des principaux exemples d'application :

 Surveillance des sols

- Capteur d'humidité du sol : utilisé pour surveiller la teneur en humidité du sol, pour aider les agriculteurs à rationaliser l'organisation de l'irrigation.

- Capteur de pH du sol : utilisé pour mesurer l'acidité et l'alcalinité du sol et guider l'application d'engrais.

- Analyseur de nutriments du sol : pour surveiller la teneur en nutriments du sol tels que l'azote, le phosphore et le potassium, et optimiser le plan d'application d'engrais.

 Surveillance météorologique

- Capteur de température : surveille les changements de température, fournit un support de données pour le cycle de croissance des cultures et la lutte antiparasitaire.

- Capteur d'humidité : surveille l'humidité de l'air, qui affecte la transpiration des cultures et la demande en eau.

- Capteur de vitesse et de direction du vent : fournit des informations sur le vent, ce qui est important pour la disposition des cultures et la construction de brise-vent.

- Pluviomètre : surveille les précipitations, ce qui est important pour la gestion de l'irrigation et la prévention et l'atténuation des inondations.

 Surveillance des cultures

- Indice foliaire : surveillance de la surface foliaire des cultures et évaluation de leur croissance.

- Surveillance de la croissance des cultures : surveillance de la croissance des cultures et prévision du rendement grâce à la technologie de télédétection.

 Surveillance des ravageurs et des maladies

- Surveillance des parasites et des maladies : surveiller les parasites et les germes et prendre des mesures opportunes pour les prévenir et les contrôler.

 Surveillance de la qualité de l'eau

- Analyseur de qualité de l'eau : surveille la qualité de l'eau d'irrigation pour garantir les conditions de qualité de l'eau requises pour la croissance des cultures.

 Impact des éléments météorologiques sur la vie quotidienne

Les éléments météorologiques ont des impacts directs et indirects sur la vie quotidienne des gens, et voici quelques manifestations spécifiques :

 Température

- Influence sur les vêtements : Les changements de température affectent le choix des vêtements des gens.

- Effets sur la santé : Des températures extrêmement élevées ou basses peuvent provoquer de la pyrexie ou des engelures.

- Consommation d'énergie : La température affecte l'utilisation du chauffage et de la climatisation, ce qui affecte à son tour la consommation d'énergie.

 Humidité

- Confort : une humidité élevée peut être étouffante et une faible humidité peut entraîner une peau sèche.

- Effets sur la santé : Une humidité élevée ou faible peut provoquer des problèmes respiratoires.

 Pression barométrique

- Effets sur la santé : Les changements de pression barométrique peuvent provoquer des maux de tête ou d’autres désagréments chez certaines personnes.

- Prévisions météorologiques : Les variations de pression barométrique sont une référence importante pour les prévisions météorologiques.

 Direction et vitesse du vent

- Impact de l'usure : la direction et la vitesse du vent affectent le confort des personnes lors de leurs déplacements.

- Sécurité : Les vents forts peuvent entraîner des risques pour la sécurité tels que la chute d'arbres et des difficultés à travailler en hauteur.

 Précipitation

- Impact sur les déplacements : les pluies affectent les transports et peuvent entraîner des désagréments lors des déplacements.

- Agriculture : Les précipitations affectent directement la production agricole et la croissance des cultures.

 Soleil

- Horloge biologique : Les changements de lumière du soleil affectent l’horloge biologique humaine et la qualité du sommeil.

- Énergie : les heures d’ensoleillement sont importantes pour la production d’énergie solaire.

En surveillant et en comprenant les éléments météorologiques, les gens peuvent mieux s’adapter aux changements environnementaux et rationaliser leur vie quotidienne et leur travail.