2019-03-17

気象観測において温度の計測と記録は基本的な評価項目であり、重要な要素のひとつです。日本では水銀を利用したガラス製やバイメタルを利用した金属製の機器、白金抵抗体を用いた電気式など各種温度計が普及しています。測定機器はそれぞれが特徴的な原理で動作しているため、メリット・デメリットを把握し利用場面に適した測器を選択することが大切です。ガラス製の温度計は感部に着色した灯油が用いられています、熱によって感温液の膨張を目盛りから読んで記録します。構造としては2種類に分けられ、ガラス管の中に細孔を形成し感温液の昇降をおこなう棒状の構造と、さらに別のガラス容器に入れた二重管の構造があります。棒状温度計では堅牢性を、二重管タイプでは示度の読み出しが容易であることが特長です。
さらに、感温部であるガラス球(乾球)への感温液の逆流を防ぐために、温度昇降後にも示度を維持する留点が存在します。金属製の機器では、感温部にバイメタルを用いており、温度変化による金属の変形を指針の動きとすることで計測を行います。メタル材料としてはアンバーと黄銅のように熱膨張率が異なる二つの材料を張り合わせ、ヘリカル状に巻いています。この熱膨張率の差によって、温度変化による形状変化が発生します。指針の先にペンを取り付け、記録紙と組み合わせる自記電接計数器も普及しています。
電気式では、白金抵抗体の温度による電気抵抗変化を検出することで温度を測定します。堅牢で耐久性の高い機器であることから、遠隔地における自動観測などの場面で利用されています。感温部となる白金抵抗体は0℃において抵抗値が100Ωとなる“Pt100”が規格として存在しています。なお、感部の誘電率変化による容量変化を利用したタイプの計測機器もあるものの、抵抗変化を利用したものよりも耐久性に劣るため使い捨て用途がほとんどです。
測定値の記録に関しては、以前は記録紙にペンで書き込む方式がほとんどでしたが、現在では測定した値をコンピュータに取り込みその他の観測情報と合わせて統合的に管理することができるようになっています。また、インターネットを通じリアルタイムで広範囲の情報を収集するシステムも確立しています。


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