Radar meteo

Radar meteo din Norman , Oklahoma (sursă: NOAA ) (carcasa sferică albă din radom este o protecție a radarului intern împotriva elementelor)

Un radar meteorologic este un anumit tip de radar folosite in meteorologie pentru detectarea hidrometeori ( ploaie , zăpadă , grindină sau ploaie de gheață) , care permit să se calculeze mișcarea lor, să evalueze tipul lor, intensitatea și prezice poziția lor viitoare și intensitatea relativă, în special în foarte prognoze meteo pe termen scurt ( nowcasting ).

Descriere

Tipuri

Imagine radar meteorologică cu zone de precipitații (detaliu)

Radar Doppler : sunt capabili să măsoare componenta radială a vitezei vântului
radare polarimetrice : exploatează informațiile privind polarizarea semnalului reflectat pentru a estima intensitatea precipitațiilor într-un mod deosebit de precis.

Radarele meteorologice moderne sunt în principal de tip radar doppler , capabile să detecteze mișcarea picăturilor de ploaie sau a cristalelor de zăpadă și să determine intensitatea precipitațiilor. Ambele tipuri de date pot fi analizate pentru a determina structura furtunilor și capacitatea lor de a crea vreme foarte perturbată sau chiar pericol pentru navigația aeriană. Diseminarea datelor despre vreme în curs prin radar și prognoza meteo pe termen foarte scurt (mai puțin de 3 ore) se numește nowcasting .

Principiul de funcționare

Radarele meteo trimit impulsuri direcționale de radiații cu microunde , pe durata unei microsecunde, folosind un klistron , un tub conectat de un ghid de undă la o antenă parabolică . Lungimile de undă de la 1 la 10 cm sunt de aproximativ zece ori diametrul particulelor de gheață sau a picăturilor de interes, deoarece împrăștierea Rayleigh are loc la aceste frecvențe. Aceasta înseamnă că partea energetică a fiecărui impuls revine din aceste particule mici în direcția stației radar. După trimiterea unui impuls, instrumentul ascultă orice semnal de întoarcere timp de aproximativ o milisecundă: această așteptare este necesară pentru a se asigura că orice tip de interferență este evitată. Prin urmare, distanța oricărei precipitații poate fi calculată luând în considerare faptul că undele trimise de radar se deplasează cu viteza luminii .

Rezoluţie

Imagine radar meteo mare, cu zone de precipitații și evoluție barometrică

Rezoluția radar este limitată de distanță; de fapt, fiecare undă trimisă într-o direcție ocupă un volum mai mare de aer pe măsură ce se îndepărtează de sursă și, prin urmare, instrumentul poate fi foarte precis la distanță scurtă, dar pierde rapid detaliile. Obstacolele orografice, cum ar fi munții, dar și clădirile pot face, de asemenea, imposibilă detectarea precipitațiilor în anumite zone sau pot furniza date incorecte.

Utilizare

Același subiect în detaliu: Nowcasting și Meteorologie aeronautică .

Cea mai frecventă utilizare a radarului se găsește în aeroporturi ca suport pentru controlul și siguranța traficului aerian, precum și în domeniul cercetării meteorologice pentru studiul fenomenelor atmosferice violente sau în gestionarea teritoriului pentru prevenirea vremii extreme evenimente precum inundații sau pentru a urmări progresul unor evenimente precum tornade sau uragane . Prin urmare, este un instrument meteorologic de diagnosticare în principal, precum sateliții meteorologici și stațiile meteorologice cu utilizare prognostică suplimentară.