روسيا تطور تقنيات غير مسبوقة لقياس سرعة الرياح على مسافات كبيرة

أعلن خبراء من معهد الفيزياء التقنية في موسكو عن تطوير تقنيات جديدة لقياس سرعة الرياح عن بعد، وعلى مسافات بعيدة جدا.
وتبعا للمعلومات المتوفرة فإن التقنيات الجديدة التي طورها الخبراء تعتمد على مبدأ توثيق "الإشارات اللامتغايرة" المستخدم في الهندسة الراديوية، وعلى تقنيات بصرية متطورة تعتمد قياس الأشعة ما تحت الحمراء،
وبفضل التقنيات الجديدة تمكن الخبراء الروس من تطوير جهاز فريد ليس له مثيل في العالم، يمكنه قياس طيف الأشعة ما تحت الحمراء في الغلاف الجوي، والاعتماد على القياسات لتحديد سرعة الرياح عن بعد، ما يمكن من تحديد تلك السرعة بدقة 3-5 م/ثا.
وفي تعليق على الموضوع قال رئيس مختبر العلوم التطبيقية لقياس الأشعة ما تحت الحمراء في معهد الفيزياء التقنية في موسكو، ألكسندر رودين: "تطوير مثل هذا الجهاز حتى مع خصائصه القياسية كان جزءا من المهمة فقط، لكي يتمكن الجهاز من قياس سرعة الرياح على ارتفاعات مختلفة تصل إلى طبقة الستراتوسفير والطبقات الأعلى منها كان لا بد من تطوير خوارزميات خاصة، وعند تطوير هذه الخوارزميات لم نتبع طرق التعلم الآلي، بل اتبعنا الطرق الكلاسيكية المبنية على ما يسمى بتقنيات تيخونوف، وبالرغم من أن هذه الأساليب عمرها أكثر من نصف قرن لكنها معتمدة في العديد من بلدان العالم، تتيح لنا الحسابات المعتمدة على هذه الطريقة من معرفة التوزيع الرأسي للرياح من سطح معين يبعد عن مكان القياس مسافات قد تصل إلى 50 كلم، البساطة وقلة تكاليف الإنتاج لأجهزة القياس الجديدة ستمكننا في المستقبل من توسيع شبكة رصد حالة الغلاف الجوي".
وأضاف "في المستقبل القريب من المفترض أن يقوم الخبراء في مختبر العلوم التطبيقية لقياس الأشعة ما تحت الحمراء في معهد الفيزياء التقنية في موسكو بالاعتماد على تقنياتهم الجديدة لدراسة الدوامة القطبية الستراتوسفير، وتركيز الغازات الدفيئة في المناطق الروسية من القطب الشمالي، كما سيقوم زملاؤهم من معهد أبحاث الفضاء التابع للأكاديمية الروسية للعلوم بالاعتماد على هذه التقنيات لتطوير جهاز لدراسة الغلاف الجوي لكوكب الزهرة، كجزء من تعاونهم في تطوير التقنيات للقمر الصناعي الهندي شوكوريان".
ويرى الخبير أن الحاجة إلى تطوير مثل هذه التقنيات تعتبر حاجة ملحة، وخصوصا أنها ستساعد على تطوير أنظمة للتنبؤ بحالة المناخ والطقس وسرعة الرياح، فعلى حد تعبيره لا يزال قياس حركة الكتل الهوائية يمثل تحديًا على الرغم من التقدم الهائل في الاستشعار عن بعد على مدى العقود الماضية، وخصوصا أن البيانات اللازمة لهذا الغرض يتم الحصول عليها حاليا من أجهزة استشعار مثبتة في المحطات الأرضية أو من أجهزة تثبت على بالونات هوائية، وبإمكانها قياس سرعة الرياح على مسافات قصيرة نسبيا، وأحيانا تستخدم تقنيات وأجهزة تعتمد على تقنيات ليزرية أو صوتية، لكن هذه الأجهزة يمكنها حساب سرعة الرياح على مسافات تصل إلى عشرات الكيلومترات فقط، ولكن هذه القياسات لا تعتبر فعالة في تأدية الغرض المطلوب خارج نطاق طبقة الغلاف الجوي القريبة من الأرض، ومن الناحية العملية فإن مثل هذه القياسات لا تجرى ايضا من الأقمار الصناعية، ولا توجد في العالم سوى تجارب قليلة حول هذا الموضوع.