Stevensoni ekraan

Miks mõõteriistade varjestus on oluline ilmavaatluse puhul

Meteoroloogilised mõõtmised on ainult nii usaldusväärsed kui tingimused, milles neid tehakse. Stevensoni ekraanil on oluline roll selle tagamisel, et põhilised ilmamõõdud - näiteks õhutemperatuur, õhuniiskus ja õhurõhk -ei moonutaks otsene kokkupuude ilmastikuga. Ilma sellise standardiseeritud korpuseta võivad andurid päikesevalguses kergesti üle kuumeneda, varjus liiga kiiresti jahtuda või koguda niiskust, mis moonutab näitusi.

19. sajandil Briti ehitusinseneri Thomas Stevensoni poolt kavandatud ekraan on muutunud ülemaailmseks meteoroloogilise vaatluse standardiks. See võimaldab mõõteriistadel puutuda kokku vabalt tsirkuleeriva õhuga, kaitstes neid samal ajal vihma, päikesekiirguse, tuule ja muude häirivate tegurite eest. Selle peamine ülesanne on luua kontrollitud mikrokeskkond, mis peegeldab tegelikke keskkonnatingimusi, muutes andmed täpsemaks ja võrreldavamaks nii ajas kui ka ruumis.

Riiklikest ilmateenistustest kuni põllumajanduslike välijaamade ja kliimauuringute tugipunktideni on Stevensoni ekraanid tavaline nähtus kõikjal, kus kogutakse kvaliteetseid meteoroloogilisi andmeid.

Põhijooned ja kujunduspõhimõtted

Klassikaline Stevensoni ekraan on valge puidust kast, mis on paigaldatud standardkõrgusele (tavaliselt 1,25-2 meetri kõrgusele maapinnast) ja millel on järgmised omadused:

• Lamellitatud küljed: Need horisontaalsed lamellid lasevad õhul vabalt läbi ekraani voolata, tagades, et sees olevad instrumendid puutuvad kokku välisõhuga, ilma et tuulepuhangud või vihm mõjutaks neid otseselt.
• Kahekordne katus: Katus on ehitatud kahes kihis, et isoleerida instrumente päikesest kiirgava soojuse eest, vältides kunstlikku soojendamist.
• Valge värv: Välisvärv on värvitud valgeks, et peegeldada päikesekiirgust ja vähendada soojuse neeldumist.
• Paigutussuunised: Stevensoni ekraanid paigutatakse tavaliselt loodusliku murupinna kohale ja eemal kunstlikest soojusallikatest, hoonetest või suurtest peegeldavatest pindadest, et vältida lokaalset soojuse mõju.

Kuigi kaasaegsed materjalid ja automatiseerimine on viinud uuemate varjendite (näiteks UV-stabiilsest plastist valmistatud kiirguskilbid) väljatöötamiseni, kasutatakse ja aktsepteeritakse ametlikes ilmajaamades endiselt laialdaselt traditsioonilisi Stevensoni varje, eriti kui oluline on kooskõla ajalooliste kliimaregistritega.

Milliseid vahendeid hoitakse Stevensoni ekraani sees

Stevensoni ekraanil asuvad seadmed, mis vajavad kaitset otsese kokkupuute eest, kuid on samal ajal vastuvõtlikud keskkonnatingimuste muutustele. Nende hulka kuuluvad tavaliselt:

• Termomeetrid: Kuiva ja märja pirniga termomeetrid mõõdavad õhutemperatuuri ja õhuniiskust. Maksimaalse ja minimaalse temperatuuri mõõtmiseks võib kasutada ka termomeetreid, et jälgida päevaseid ekstreemsusi.
• Hügromeetrid: Kasutatakse suhtelise õhuniiskuse mõõtmiseks, sageli koos kuiva/niiske pirniku termomeetritega.
• Baromeetrid (aeg-ajalt): Kuigi tänapäeval on baromeetrid sageli paigutatud siseruumidesse, hoiti vanades jaamades mõnikord baromeetreid Stevensoni ekraanidel, kui ventilatsioon oli asjakohane.
• Andmelogijad: Kaasaegsetes jaamades kasutatakse manuaalsete mõõteriistade asemel digitaalseid temperatuuri ja niiskuse andureid, millel on sisseehitatud mälu.

Miks Stevensoni ekraanid on tänapäevalgi olulised

Vaatamata automaatsete ilmajaamade ja anduritehnoloogia arengule, on Stevensoni ekraan endiselt õhutemperatuuri ja õhuniiskuse mõõtmise etalon. Kuna nii palju ajaloolisi ilmateateid on kogutud selle varjualuse konstruktsiooniga, aitab Stevensoni ekraanide või nende hoolikalt kalibreeritud kaasaegsete ekvivalentide jätkuv kasutamine säilitada andmete järjepidevust pikaajalises kliimaseires.

Need on eriti väärtuslikud ka hariduses, teadusuuringutes ja põllumajanduslikes rakendustes, kus mikrokliima ja pinnataguste atmosfääritingimuste mõistmine on väga oluline. Minimeerides kiirguse, sademete ja pinnasoojuse mõju, tagavad Stevensoni ekraanid, et mõõtmised peegeldavad atmosfääri tegelikku seisundit, mitte mõõtmisseadistuse eripärasid.