【中國儀器網(wǎng) 能源環(huán)境】近各種紀念日真是扎堆兒！小編聽說，光是3月21日就有包括世界睡眠日、世界森林日、世界兒歌日、消除種族歧視日等在內(nèi)的7個紀念日。據(jù)不完全統(tǒng)計，3月份較為的節(jié)日和紀念日就有32個！昨天是世界水日，那么今天也是什么重要的紀念日嗎？
世界氣象日
沒錯，今天是3月23日，也就是“世界氣象日(World Meteorological Day)”，又稱“氣象日”。這是世界氣象組織為了紀念世界氣象組織的成立和《氣象組織公約》生效日(1950年3月23日)而設立的。作為世界氣象組織的創(chuàng)始國之一，中國自然也會開展各種形式的宣傳和紀念活動。雖然不是每個人都有機會“”接觸那些看起來“高大上”的氣象儀器，但是去不了氣象站也不代表無法了解它們。下面小編就帶著你們穿越古今，認識一下那些能夠“觀云識天”的氣象儀器。
測風：相風銅烏VS測風儀
風，是古人早期重視觀察的氣象之一。如果你穿越回黃帝時代，說不定能看到專司測風的“風后”。據(jù)說古人早使用的測風工具是一種候風旗，不過這里小編主要介紹的是另一款古人使用較廣的測風儀器——相風銅鳥。
相風銅烏是一種銅質(zhì)烏形的候風儀，可用來指示風向。相傳，它是古代科學家張衡所創(chuàng)的風信器，是世界上早的測風儀。常在影視作品當中看見的歐洲候風雞，還比張衡發(fā)明的相風銅烏要晚上一千年。在古書中也有記載，譬如《三輔黃圖》載：“長安宮南有靈臺……上有渾儀，張衡所制。又有相風銅鳥，遇風乃動。”《現(xiàn)象玩占》一書又說：“凡候風必于高平遠暢之地，立五丈竿。于竿首作盤，上作三足烏，兩足連上外立，一足系下內(nèi)轉，風來則轉，回首向之，鳥口銜花，花施則占之。”
除了相風銅鳥以外，古人還發(fā)明過各式各樣用來測量風向的儀器，比如還有一種叫“五兩”的可移動測風器。現(xiàn)代的測風儀器就先進多了，不僅能夠準確測出當前風向風速，還能提前預測。以風杯風速傳感器為例，它采用三杯式感應器，當風杯轉動時，帶動同軸的多齒截光盤轉動，得到與風杯轉速成正比的脈沖信號，由計數(shù)器計數(shù)換算后就能得出實際風速值。目前氣象臺一般使用遙測風向風速儀或者便于攜帶的微型測風儀等來測定風向風速，除了基本的測量功能，還可以支持數(shù)據(jù)采集和傳輸。如今，伴隨著氣象傳感器、激光雷達等現(xiàn)代技術的發(fā)展和應用，人們的測風工具還將變得更為強大。
量雨：天池盆VS雨量器、雨量計
古代人民刀耕火種，基本是“靠天吃飯”。風調(diào)雨順的時候往往能糧谷滿倉，旱澇天氣就是收成不佳甚至饑寒交迫。在生產(chǎn)和生活當中，古代人開始嘗試觀察風云變化，衍生出不少關于下雨的諺語，比如“東虹日頭西虹雨”、“天現(xiàn)魚鱗天，不雨也風顛”等等。
除此之外，古人也發(fā)明出一些原始的方法測量降雨量的大小。南宋數(shù)學家秦九韶于1247年在《數(shù)書九章》中闡明“平地得雨之數(shù)”量度雨水，成為世界早雨量測的科學理論基礎。此外，他發(fā)明的“天池測雨”中的“天池盆”，是世界現(xiàn)存早有記錄的量雨器，“計作清臺”則是世界現(xiàn)存早的天文觀象臺設計圖。除了“天池測雨”，他還列出了“圓罌測雨”、“峻積驗雪”、“竹器驗雪”，強調(diào)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與雨量雪量的聯(lián)系。
從自秦漢以來就有的雨澤上報制度，可知古人對于測量降水量的重視。不過由國家制定并推廣的標準雨量器似乎并沒有出現(xiàn)，這也導致中國古代在雨量器方面的落后。到了現(xiàn)代，測量降水量的基本儀器仍然包括類似于天池盆的雨量器。它一般是分為上下兩節(jié)的金屬圓筒，上節(jié)是盛水漏斗，下節(jié)放一個儲水瓶用于收集雨水。測量的時候?qū)⒂晁畬胗炅勘瓋?nèi)測出降水量(也就是常聽到的毫米數(shù))。雨量計也可以記錄降水量，具體可分為翻斗式雨量計、虹吸式雨量計。其中，翻斗式雨量計安裝了感應器和記錄器，是可連續(xù)記錄降水量隨時間變化和測量累積降水量的有線遙測儀器。當然，除此之外，現(xiàn)在還出現(xiàn)了一些堪稱“黑科技”的雨量儀器。比如有種利用觸覺傳感器測量雨水的私人氣象站，一旦有雨滴碰觸就能立刻感知，測算每小時/日的累計雨量，輕松碾壓傳統(tǒng)翻斗雨量器。
小結：我國古代科學家和勞動人民的發(fā)明創(chuàng)造真是令人驚嘆?，F(xiàn)在很多儀器設備的基本原理，都是古代人民的智慧結晶。可以說，我國古代氣象學取得的輝煌成就，與這些古代氣象儀器的發(fā)展密不可分。上文所述的古代測風儀和雨量器都是眾多古代氣象儀器中的一部分代表性器具。下篇，小編將繼續(xù)帶各位坐上“時空穿梭機”，看看還有哪些奇妙的古代氣象儀器。
(本文參考資料：百度百科、知乎、中國氣象局)
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