Niederschlagsradar

In der Meteorologie und Wettervorhersage ist es wichtig, die Niederschläge, die in einem bestimmten Gebiet auftreten werden, rechtzeitig zu kennen, damit bei Bedarf in einer gefährlichen Situation vorbeugende Maßnahmen ergriffen werden können. Zu diesem Zweck gibt es Geräte, die den Niederschlag in einem bestimmten Gebiet anzeigen und kontinuierlich überwachen können. Es ist als Niederschlagsradar bekannt.

Möchten Sie wissen, wie sie funktionieren und wie sie verwendet werden, um Niederschläge vorhersagen zu können?

Regenradar

Für diejenigen, die es noch nicht wissen, kommt das Wort Radar vom englischen Akronym Funkerkennung und -entfernung. Dies steht für "Funkentfernungserkennung und -messung". Radargeräte gibt es an vielen Orten, z. B. bei Radarkameras. In der Meteorologie werden verschiedene Arten von Radaren verwendet, um die Situation in den oberen Schichten der Atmosphäre und zu überwachen kennen die Entwicklung der atmosphärischen Systeme.

Der Rada verwendet ein System elektromagnetischer Wellen, um Entfernungen, Richtungen, Höhen und Geschwindigkeiten von statischen und sich bewegenden Objekten messen zu können. Auf diese Weise können sie Fahrzeuge, Flugzeuge, Schiffe usw. überwachen. In diesem Fall werden sie verwendet, um meteorologische Formationen zu bewerten und die Bewegung der Wolken kontinuierlich zu überwachen.

Die Bedienung ist recht einfach. Sie erzeugen einen Funkimpuls, der sich im Ziel widerspiegelt und von derselben Position des Emitters empfangen wird. Danke dafür Sie können viele Informationen über die Position der Wolken, ihre Dichte und Form erhalten, wenn sie wachsen, wenn sie Niederschläge verursachen usw.

Elemente eines Radars

Alle Radargeräte benötigen verschiedene Arten von Elementen, damit ihre Funktion korrekt ist. Die Verwendung dieser elektromagnetischen Wellen, die die Radargeräte senden, ermöglicht es, die Objekte in großen Entfernungen zu visualisieren. Das Beste ist, dass Sie nicht nur die Position von Wolken im Spektrum des sichtbaren Lichts kennen, sondern auch Informationen in Ton liefern können.

Die Hauptkomponenten, die Radargeräte für ihren Betrieb benötigen, sind:

• Der Sender. Es wird verwendet, um die Hochfrequenzsignale zu erzeugen, die später gesendet werden.
• Antenne. Die Antenne ist für das Senden und Empfangen des Hochfrequenzsignals verantwortlich, das Informationen über die Position der Wolken liefert.
• Empfänger Diese Vorrichtung wird verwendet, um das von der Antenne aufgenommene Signal so zu erfassen und zu verstärken, dass es lesbar ist.
• ein System Dies ermöglicht es, die Ergebnisse der Messungen anzuzeigen.

Doppler-Radar

Doppler-Radar ist ein System, mit dem zahlreiche Variablen am selben Objekt gemessen werden können. Es kann Informationen über bereitstellen den Kurs, die Entfernung und die Höhe eines Objekts sowie die Fähigkeit, bis zu seiner Geschwindigkeit zu erfassen. Mit diesem Radartyp können Meteorologen die Dynamik einer Wolke und damit ihren Verlauf, ihre Form und die Wahrscheinlichkeit, Niederschläge zu verursachen, kennen.

Das gepulste Doppler-Radar basiert auf der Emission von drei Impulsen bei einer bestimmten Frequenz, und unter Verwendung des Doppler-Effekts kann die relative Quergeschwindigkeit des zu messenden Objekts bekannt sein. Da diese Radartypen Entfernungen nicht gut messen, sind sie nicht sehr nützlich, um die genaue Position des Objekts zu kennen.

Theoretische Grundlagen des Radars

Um die Funktionsweise eines Niederschlagsradars richtig zu verstehen, müssen die theoretischen Grundlagen bekannt sein. Diese Radare wirken als Funktion der Bewegung von Objekten in Bezug auf das Radar in der Komponente senkrecht zur Lichtrichtung. Diese Bewegung bewirkt eine Änderung der Frequenz der elektromagnetischen Welle, die sie erzeugen, wenn Licht auf sie fällt. Das heißt, wenn Sonnenlicht auf das zu untersuchende Objekt fällt, Die Frequenz der von ihr emittierten elektromagnetischen Welle wird variiert. Mit dieser Variante kann das Radar die Position, den Kurs und die Geschwindigkeit des Objekts, in diesem Fall einer Wolke, ermitteln.

Wenn sich die Wolke dem Radar nähert, beeinflusst sie die Frequenz der zuvor emittierten Wellen positiv. Im Gegenteil, wenn sich ein Objekt vom Radar entfernt, hat es einen negativen Einfluss. Der Unterschied zwischen den gesendeten und empfangenen Frequenzen beträgt diejenigen, mit denen die Geschwindigkeit berechnet werden kann, mit der sich das Objekt bewegt.

Erdkrümmung

Sicher haben Sie gedacht, wie es die Situation von Objekten in großen Entfernungen messen kann, wenn die Erde rund und nicht flach ist. Zu weit entfernte Objekte werden von der Erdkrümmung "geschlagen". Um die Höhe eines Objekts zu bestimmen, Die Erdkrümmung muss berücksichtigt werden. Objekte, die weiter entfernt und bodennah sind, können mit diesem Radartyp nicht gesehen werden, da sie sich unter dem Horizont befinden.

Das Nützlichste an diesem Radar ist, dass Sie Wetterinformationen in Echtzeit erhalten können. Das heißt, Sie können die atmosphärische Situation jederzeit kennen, um die Intensität des Niederschlags vorherzusagen. das mögliche Vorhandensein von Hagel, Turbulenzen, Stürmen, die Richtung und Stärke des Windes usw.

Interpretation von Radarbildern

Wenn Messungen mit dem Niederschlagsradar durchgeführt werden, werden Bilder mit allen erhaltenen Informationen erhalten. Die Bilder müssen für ihre spätere Vorhersage korrekt interpretiert werden. Die Bilder haben auf der rechten Seite eine Legende, die den Wert der Farbe basierend auf dem Reflexionsvermögen des Wassers angibt, das ausfallen kann.

Abhängig von der Art der am Himmel vorhandenen Wolke sind auf dem Bild die eine oder andere Farbe zu sehen:

Stratocumuluswolken. Diese Wolken bestehen in ihrer Gesamtheit aus Wassertropfen. Die Wassertropfen sind sehr klein und geben daher ein sehr niedriges Signal.

Altocumulus. Diese mittelhohen Wolken haben ein Gefrierniveau, das hoch genug ist, dass sie hauptsächlich aus Eiskristallen und unterkühlten Wassertropfen bestehen. Eiskristalle vergrößern das Radarsignal.

Niederschlag. Wenn Regen vorhergesagt wird, liegt es daran, dass in den Niederschlagsradaren beobachtet werden kann, wie die Eiskristalle in der Atmosphäre wachsen, bis sie fallen. Das Radarreflexionsvermögen nimmt zu, wenn Eiskristalle zu Wasser schmelzen, da die Dielektrizitätskonstante von flüssigem Wasser größer ist als die von Eis.

Stratocumulus mit kleinen Nieselregen. Diese Wolken können gesehen werden, wenn der Stratocumulus Hunderte von Metern dick ist. In diesem Fall entstehen kleine Nieselregen, die bei anhaltender atmosphärischer Instabilität wachsen können.

Radar des AEMET

Die staatliche Wetterbehörde Es verfügt über ein Niederschlagsradar, das Tag und Nacht die atmosphärische Situation überwacht. Bietet Informationen zu den Wolken, ihrer Richtung, Geschwindigkeit und Höhe. Dank dieses Radars können Regenfälle bis zu mehreren Tagen im Voraus vorhergesagt werden.

hier Sie können in Echtzeit die Bilder sehen, die uns das AEMET-Radar über der Halbinsel zeigt.

Mit diesen Informationen können Sie wissen, wie Niederschlagsradare funktionieren und wie Meteorologen die atmosphärische Dynamik mit solcher Genauigkeit kennenlernen.