সনিক অ্যানিমোমিটার কি আবহাওয়ার পূর্বাভাস উন্নত করতে পারে?

আমরা শতাব্দী ধরে অ্যানিমোমিটার ব্যবহার করে বাতাসের গতি পরিমাপ করে আসছি, কিন্তু সাম্প্রতিক অগ্রগতির ফলে আরও নির্ভরযোগ্য ও নির্ভুল আবহাওয়ার পূর্বাভাস দেওয়া সম্ভব হয়েছে। প্রচলিত পদ্ধতির তুলনায় সনিক অ্যানিমোমিটার দ্রুত ও নির্ভুলভাবে বাতাসের গতি পরিমাপ করে।
বায়ুমণ্ডলীয় বিজ্ঞান কেন্দ্রগুলো বিভিন্ন স্থানের সঠিক আবহাওয়ার পূর্বাভাস তৈরিতে সাহায্য করার জন্য নিয়মিত পরিমাপ বা বিশদ গবেষণা পরিচালনার সময় প্রায়শই এই যন্ত্রগুলো ব্যবহার করে থাকে। কিছু পরিবেশগত পরিস্থিতি পরিমাপকে সীমিত করতে পারে, কিন্তু এই সমস্যাগুলো কাটিয়ে ওঠার জন্য নির্দিষ্ট কিছু সমন্বয় করা যেতে পারে।
পঞ্চদশ শতাব্দীতে অ্যানিমোমিটারের আবির্ভাব ঘটে এবং সাম্প্রতিক বছরগুলোতে এর উন্নতি ও বিকাশ অব্যাহত রয়েছে। ঊনবিংশ শতাব্দীর মাঝামাঝি সময়ে প্রথম উদ্ভাবিত ঐতিহ্যবাহী অ্যানিমোমিটারগুলোতে একটি ডেটা লগারের সাথে সংযুক্ত উইন্ড কাপের একটি বৃত্তাকার বিন্যাস ব্যবহার করা হয়। ১৯২০-এর দশকে, এগুলোতে তিনটি কাপ যুক্ত করা হয়, যা আরও দ্রুত ও সামঞ্জস্যপূর্ণ প্রতিক্রিয়া প্রদান করে এবং বাতাসের ঝাপটা পরিমাপ করতে সাহায্য করে। বর্তমানে আবহাওয়ার পূর্বাভাসের ক্ষেত্রে সনিক অ্যানিমোমিটার হলো পরবর্তী ধাপ, যা আরও বেশি নির্ভুলতা এবং রেজোলিউশন প্রদান করে।
১৯৭০-এর দশকে উদ্ভাবিত সনিক অ্যানিমোমিটার অতিস্বনক তরঙ্গ ব্যবহার করে তাৎক্ষণিকভাবে বাতাসের গতি পরিমাপ করে এবং একজোড়া সেন্সরের মধ্যে দিয়ে প্রবাহিত শব্দ তরঙ্গ বাতাসের দ্বারা ত্বরান্বিত হচ্ছে নাকি মন্থর হচ্ছে, তা নির্ণয় করে।
এগুলো এখন ব্যাপকভাবে বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়েছে এবং বিভিন্ন উদ্দেশ্যে ও স্থানে ব্যবহৃত হয়। দ্বিমাত্রিক (বায়ুর গতি এবং দিক) সনিক অ্যানিমোমিটার আবহাওয়া কেন্দ্র, জাহাজ চলাচল, বায়ু টারবাইন, বিমান চলাচল এবং এমনকি সমুদ্রের মাঝখানে আবহাওয়া বয়ার উপর ভাসমান অবস্থায়ও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
সনিক অ্যানিমোমিটার খুব উচ্চ সময় রেজোলিউশনে পরিমাপ করতে পারে, সাধারণত ২০ হার্টজ থেকে ১০০ হার্টজ পর্যন্ত, যা এটিকে টার্বুলেন্স পরিমাপের জন্য বিশেষভাবে উপযোগী করে তোলে। এই পরিসরের গতি এবং রেজোলিউশন আরও নির্ভুল পরিমাপের সুযোগ করে দেয়। সনিক অ্যানিমোমিটার বর্তমানে আবহাওয়া কেন্দ্রগুলিতে থাকা অন্যতম নতুন একটি আবহাওয়া সংক্রান্ত যন্ত্র, এবং এটি বাতাসের দিক পরিমাপকারী উইন্ড ভেনের চেয়েও বেশি গুরুত্বপূর্ণ।
প্রচলিত যন্ত্রের মতো নয়, একটি সনিক অ্যানিমোমিটার চালাতে কোনো চলমান যন্ত্রাংশের প্রয়োজন হয় না। এটি দুটি সেন্সরের মধ্যে একটি শব্দতরঙ্গের ভ্রমণ করতে যে সময় লাগে তা পরিমাপ করে। এই সেন্সরগুলোর মধ্যকার দূরত্ব দ্বারা সময় নির্ধারিত হয়, যেখানে শব্দের গতি নির্ভর করে তাপমাত্রা, চাপ এবং বাতাসে থাকা দূষণ, লবণ, ধূলিকণা বা কুয়াশার মতো দূষক পদার্থের উপর।
সেন্সরগুলোর মধ্যে বায়ুবেগের তথ্য আদান-প্রদানের জন্য, প্রতিটি সেন্সর পর্যায়ক্রমে প্রেরক ও গ্রাহক হিসেবে কাজ করে, তাই তাদের মধ্যে উভয় দিকেই স্পন্দন প্রেরণ করা হয়।
প্রতিটি দিকের স্পন্দন সময়ের উপর ভিত্তি করে উড্ডয়নের গতি নির্ধারণ করা হয়; এটি তিনটি ভিন্ন অক্ষে তিন জোড়া সেন্সর স্থাপন করে ত্রিমাত্রিক বাতাসের গতি, দিক এবং কোণ ধারণ করে।
বায়ুমণ্ডলীয় বিজ্ঞান কেন্দ্রে ষোলটি সনিক অ্যানিমোমিটার রয়েছে, যেগুলোর মধ্যে একটি ১০০ হার্টজ, দুটি ৫০ হার্টজ গতিতে কাজ করতে সক্ষম এবং বাকিগুলো, যেগুলো বেশিরভাগই ২০ হার্টজ গতিতে কাজ করতে পারে, সেগুলো অধিকাংশ কার্যক্রমের জন্য যথেষ্ট দ্রুত।
দুটি যন্ত্রে বরফ শীতল পরিস্থিতিতে ব্যবহারের জন্য অ্যান্টি-আইস হিটিং ব্যবস্থা রয়েছে। বেশিরভাগ যন্ত্রেই অ্যানালগ ইনপুট আছে, যার মাধ্যমে তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, চাপ এবং ট্রেস গ্যাসের মতো অতিরিক্ত সেন্সর যুক্ত করা যায়।
NABMLEX-এর মতো প্রকল্পে বিভিন্ন উচ্চতায় বাতাসের গতিবেগ পরিমাপ করতে সনিক অ্যানিমোমিটার ব্যবহার করা হয়েছে এবং Cityflux শহরের বিভিন্ন অংশে ভিন্ন ভিন্ন পরিমাপ গ্রহণ করেছে।
শহুরে বায়ু দূষণ নিয়ে গবেষণা করে এমন একটি সংস্থা, সিটিফ্লাক্স প্রকল্পের দলটি বলেছে: “সিটিফ্লাক্সের মূল উদ্দেশ্য হলো শহরের রাস্তার ‘ক্যানিয়ন’ বা গিরিখাতের একটি নেটওয়ার্ক থেকে প্রবল বাতাস কত দ্রুত বায়ুকণা অপসারণ করে, তা পরিমাপ করার মাধ্যমে একই সাথে উভয় সমস্যা নিয়ে গবেষণা করা। এর উপরের বাতাসেই আমরা বাস করি এবং শ্বাস নিই। এমন একটি জায়গা যা বাতাসের দ্বারা উড়ে যেতে পারে।”

সনিক অ্যানিমোমিটার হলো বায়ুপ্রবাহের গতি পরিমাপের ক্ষেত্রে সর্বশেষ ও প্রধান উদ্ভাবন, যা আবহাওয়ার পূর্বাভাসের নির্ভুলতা বাড়ায় এবং ভারী বৃষ্টির মতো প্রতিকূল পরিস্থিতি থেকে সুরক্ষিত থাকে, যা প্রচলিত যন্ত্রপাতির ক্ষেত্রে সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে।

বাতাসের গতিবেগের আরও নির্ভুল তথ্য আমাদের আসন্ন আবহাওয়ার পরিস্থিতি বুঝতে এবং দৈনন্দিন জীবন ও কাজের জন্য প্রস্তুতি নিতে সাহায্য করে।