Meteorologiske instrumenter - Vindmåling del 2

Hvor blæser vinden hen?

I det åbne landskab kan man i reglen se hvad den fremherskende vindretning er ved at se på vegetationen. Træerne læner sig væk fra vinden, og jo stærkere det blæser, og jo mere åbent landskabet er jo mere læner træerne sig.

Når man beskæftiger sig professionelt med vejret har man naturligvis behov for at vide mere detaljeret besked om vindretningen. Ikke desto mindre har meteorologerne langt op i 1900 tallet måttet klare sig med at se vindretningen på en vindpose. (Nu om dage er vindposen mest til pynt; men den har jo den fordel at den også virker hvis strømmen svigter). Brugen af vindpose betyder at gamle optegnelser om vindretningen ikke altid har tilfredsstillende kvalitet, og at de derfor skal bruges med forsigtighed.

Nutidens meteorologer har bedre hjælpemidler. På DMI’s vejrstationer måler elektroniske vindmålere løbende vindretning og –hastighed, og rapporterer resultaterne hver 10. minut til meteorologerne. DMI’s meteorologer sidder ved en arbejdsstation hvor de løbende kan følge med i vindmålingerne fra DMI’s ca. 90 fuldautomatiske vejrstationer.

En moderne elektronisk vindmåler måler vindretningen fra næsten vindstille til orkan med 3 graders nøjagtighed. Lejerne i vindmåleren kan opvarmes elektrisk for at forhindre at målingerne bliver dårlige hvis der er overisning.

Vinden skal måles i 10 meter over et åbent og fladt terræn. Det er ofte svært at finde steder der er gode nok til vindmålinger.

Som hovedregel kan man regne med at hvis der er forhindringer i nærheden, i form af træer, bygninger, bakker eller lignende skal afstanden fra vindmåleren til forhindringen være 10 – 20 gange forhindringens højde.

Nu om dage gemmes vinddataene elektronisk i en stor database, så man altid kan finde de gamle målinger frem igen, hvad enten man nu sidder i et forsikringsselskab og skal behandle stormskader, eller man er klimatolog og vil undersøge om vindklimaet ændrer sig med tiden.

Før den elektroniske databehandling blev mulig var det et stort problem at registrere vindretningen, hvis ikke ligefrem man havde en person til at sidde og skrive vindretningen ned på papir f.eks. hver time.

Der har været udvist stor opfindsomhed for at fremstille automatiske vindretningsmålere. På billedet vises en model fra morse-telegrafiens storhedstid.

Man skal forestille sig at der sidder en vindfane på taget. Den er forbundet med elektriske kontakter for hovedvindretningerne nord, syd, øst og vest, således at nordkontakten er forbundet når vinden blæser fra nord, og sydkontakten når den blæser fra syd.

Hvis både nord og vest kontakten er forbundet blæser det nord-vest osv. på den måde kunne man registrere 8 vindretninger. De fire kontakter aktiverer hver deres pen ved hjælp af en elektromagnet. Et ur drejer langsomt et papirark forbi pennene – og man for derved registreret vindretningen på forskellige tidspunkter helt automatisk.

World Meteorological Organization har standardiseret hvordan vindmålingerne meldes på det verdensomspændende GTS netværk, som er meteorologernes private ”Internet”, og som sørger for at meteorologer over hele verden kan udveksle deres observationsdata lige så hurtigt som de måles.

Vindretningen måles i grader fra 0 til 360 grader. Retningen måles altid i forhold til den geografiske nordpol, så hvis man bruger et kompas til at rette sin vindmåler ind efter skal man tage højde for misvisningen. Retningen nord angives ikke som 0 grader men som 360 grader. Selve den fysiske vindmåling foretages ved at måle løbende 3 sekunders middelværdier som aflæses elektronisk 4 gange i sekundet.

I svag vind kan det forekomme situationer hvor der ikke kan bestemmes en egentlig vindretning, i så fald opgives vindretningen som ”variabel”, er luften slet ikke i bevægelse meldes ”vindstille”. Hvis ikke disse to situationer optræder måles vindretningen som det der hedder 10 minutters vektoriel middelværdi. Det betyder at man tager hensyn til både vindstyrke, vindretning og varighed når middelværdien beregnes. Princippet illustreres af nedenstående tegning.

Skematisk fremstilling af hvordan 5 min. vestenvind, 2 min. sydvestemvind og 3 min. søndenvind (de blå pile) resulterer i en 10. min middelvindretning der er sydvestlig (den røde pil).

Princippet er at pilenes repræsenterer produktet af vindstyrke og varighed og deres retning repræsenterer vindretningen. Pilene sættes i forlængelse af hinanden og den vektorielle middelvindretning findes ved at tegne forbindelseslinjen mellem startpunktet og slutpunktet og vindstyrken findes ved at dividere længden med 10 minutter. 10 minutters middelvinden afrundes til slut til hele 10 graders spring inden data afsendes fra vejrstationen. Meteorologerne angiver vindhastigheden i knob (nautiske mil pr. time), medens mange andre bruger m/s (meter pr. sekund). Internationalt er der planer om overgang til km/h (kilometer pr. time).

Af Erik Bødtker, ebo@dmi.dk
DMI, 16. juli 2004.

Tilmeld dig DMI's ugentlige, elektroniske nyhedsbrev
Vejrudsigter, varsler og radarbilleder som SMS og MMS