Hoe regenval wordt gemeten:van klassieke cilindermeters tot geavanceerde optische sensoren

Ryan McVay/Lifesize/Getty Images

Nauwkeurige neerslagmeting is essentieel voor weersvoorspellingen, overstromingsbeheersing en landbouwplanning. Op aarde onderscheidt de aanwezigheid van vloeibaar water onze planeet van andere in het zonnestelsel. Meteorologen gebruiken een reeks instrumenten – gezamenlijk regenmeters of ombrometers genoemd – om de neerslag te kwantificeren. Hieronder beschrijven we de meest voorkomende typen, hun werking en hun rol in de moderne meteorologie.

Cilinderregenmeter

Het eenvoudigste ontwerp is een verticale cilinder uitgerust met een trechter. Het opgevangen water loopt weg in de cilinder, waar een schaalverdeling de diepte registreert. De standaardmaat van 8 inch (20 cm), ontwikkeld door de Amerikaanse National Weather Service (NWS) begin 20e eeuw, blijft het basisinstrument in veel netwerken. Hoewel deze meter betrouwbaar is, moet deze handmatig worden geleegd, wat de real-time gegevensverzameling kan beperken.

Kip-emmer-regenmeter

In dit geautomatiseerde model stroomt de regen in een kleine emmer die kantelt wanneer een vast volume (doorgaans 0,2 mm neerslag) wordt bereikt. De verplaatste bak wordt vervangen door een tweede en de kantelgebeurtenis genereert een elektronische puls die naar een computer wordt gestuurd. Door het tellen van pulsen kan zowel de snelheid als de totale hoeveelheid neerslag automatisch worden berekend.

Optische regensensor

Optische meters gebruiken een laserstraal die een detector doorsnijdt; regendruppels onderbreken de straal, waardoor een meetbare signaaldaling ontstaat. Elke onderbreking kan als een enkele druppel worden geteld, waardoor een hoge temporele resolutie wordt geboden en onderscheid kan worden gemaakt tussen regen en andere hydrometeoren. Moderne versies maken gebruik van miniatuur solid-state lasers, waardoor ze geschikt zijn voor mobiele platforms zoals autovoorruiten.

Regenmeter wegen

In deze configuratie rust een verzamelcilinder op precisieweegschalen. Naarmate water zich ophoopt, neemt het gewicht ervan toe. Door de gewichtstoename om te zetten in volume met behulp van de waterdichtheid en de afmetingen van de cilinder, biedt de meter een directe meting van de neerslag. Deze methode biedt een hoge nauwkeurigheid en is vooral handig in onderzoeksomgevingen.

Deze instrumenten ondersteunen gezamenlijk weerdiensten over de hele wereld, waardoor nauwkeurige neerslagschattingen mogelijk zijn die informatie verschaffen over alles, van dagelijkse voorspellingen tot klimaatstudies op de lange termijn.

Bronnen:National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), National Weather Service (NWS)