Sebelum tahun 1600-an, pengetahuan tentang atmosfer dan cuaca bumi tidaklah tepat. Orang kebanyakan mengandalkan pengalaman dengan peristiwa cuaca lokal untuk prakiraan. Bibi Sally bisa mencium datangnya badai salju, dan lutut Paman Jim mengatakan akan datangnya hujan. Kemudian perangkat sederhana, seperti termometer, barometer, dan baling-baling cuaca, ditemukan yang memberikan data yang dapat direkam. Seiring kemajuan teknologi sejak tahun 1800-an dan seterusnya, peralatan yang lebih canggih memungkinkan pendeteksian pola cuaca regional dan global, dan radar modern, satelit, dan program pemodelan komputer memungkinkan prediksi cuaca jangka panjang.
Peralatan Suhu
Termometer kaca yang diisi dengan alkohol atau merkuri adalah perlengkapan standar untuk mengukur suhu udara, tanah, dan air. Termometer suhu maksimum dan minimum mencatat suhu terendah dan tertinggi selama periode waktu tertentu. Detektor suhu resistansi menentukan suhu udara berdasarkan perubahan hambatan listrik logam tertentu karena suhu dan memberikan pembacaan digital. Lebih disukai untuk stasiun cuaca otomatis, RTD dapat menyediakan pembacaan suhu setiap detik.
Tekanan Atmosfer dan Angin
Barometer mengukur tekanan atmosfer. Barometer cair biasanya mengukur merkuri yang terkandung dalam tabung yang dievakuasi, dan tingkat merkuri berubah seiring dengan peningkatan atau penurunan tekanan atmosfer. Barometer aneroid berisi volume udara tetap yang disegel di dalam unit yang dilengkapi dengan membran fleksibel. Saat membran mengembang dan berkontraksi dengan perubahan yang disebabkan oleh kondisi tekanan atmosfer, jarum yang terpasang menunjuk ke pembacaan yang benar. Anemometer angin mengukur arah dan kecepatan angin. Mereka biasanya menggabungkan ekor baling-baling cuaca dan kipas untuk mengukur kecepatan.
Indikator Kelembaban
Ada beberapa alat yang mengukur kelembaban, atau persentase air di udara. Yang paling awal adalah hygrometer, yang bergantung pada rambut manusia yang mengembang dan berkontraksi sebagai respons terhadap perubahan kelembapan. Psikrometer mendeteksi perbedaan suhu antara bola termometer kering dan basah untuk mengukur kelembapan. Instrumen lain termasuk higrometer elektrik, higrometer titik embun, higrometer inframerah, dan sel embun. Pengukur hujan mengukur curah hujan, dan pengukur salju mengukur hujan salju.
Balon Cuaca
Balon cuaca mengukur kelembapan, tekanan udara, suhu, kecepatan dan arah angin dengan satuan yang disebut radiosonde. Diluncurkan dari 1.100 situs di seluruh dunia dua kali sehari, mereka naik hingga lebih dari 20 mil di atas Bumi, merekam saat mereka melakukan perjalanan dan mengirimkan informasi kembali ke ahli meteorologi melalui gelombang radio. Saat balon meledak, radiosonde terjun payung kembali ke Bumi untuk didaur ulang. Balon cuaca memberikan gambaran vertikal tentang kondisi atmosfer di area tertentu.
Alat Berteknologi Tinggi
Dengan penemuan radar dalam Perang Dunia II, studi meteorologi meningkat pesat. Radar konvensional, radar Doppler, dan radar polarisasi ganda mendeteksi sistem badai, arah, kecepatan, intensitas, dan jenis curah hujannya. Satelit meteorologi yang mengorbit Bumi mulai melakukan transmisi pada tahun 1962 dan menghasilkan satelit yang lebih rumit. Satelit Lingkungan Operasional Geostasioner mengirimkan gambar fotografi Belahan Barat setiap 15 menit. Satelit Lingkungan Operasional Polar membutuhkan waktu sekitar 1,5 jam untuk mengorbit Bumi, memberikan informasi tentang cuaca, lautan, dan letusan gunung berapi. Analisis komputer terhadap data cuaca dan pemodelan komputer terhadap sistem cuaca membuat prediksi cuaca jangka panjang dalam skala global semakin akurat.
Joe Raedle/Getty Images Berita/Getty Images
