강수량 레이더

기상 및 일기 예보에서는 특정 지역에서 일어날 강수량을 미리 파악하여 필요한 경우 위험한 상황에서 예방 조치를 취하는 것이 중요합니다. 이를 위해 특정 지역의 강우량을 표시하고 지속적으로 모니터링 할 수있는 장치가 있습니다. 강우 레이더로 알려져 있습니다.

그들이 어떻게 작동하고 강우를 예측하는 데 어떻게 사용되는지 알고 싶습니까?

비 레이더

아직 모르는 사람들을 위해 radar라는 단어는 영어 약어에서 유래했습니다. 무선 감지 및 범위 지정. 이것은 '무선 거리 감지 및 측정'을 의미합니다. 레이더는 과속 단속 카메라와 같은 여러 곳에 있습니다. 기상학에서는 다양한 유형의 레이더를 사용하여 대기 상층의 상황을 모니터링하고 대기 시스템의 진화를 알고 있습니다.

rada는 전자기파 시스템을 사용하여 물체의 거리, 방향, 고도 및 속도를 정적 및 이동 모두 측정 할 수 있습니다. 이러한 방식으로 차량, 비행기, 선박 등을 모니터링 할 수 있습니다. 이 경우 기상 형성을 평가하고 구름의 움직임을 지속적으로 모니터링하는 데 사용됩니다.

그 작동은 아주 간단합니다. 그들은 무선 펄스를 생성하고 이것은 방사체의 동일한 위치에서 수신되는 타겟에 반사됩니다. 덕분에 구름의 위치, 밀도 및 모양에 대한 많은 정보를 얻을 수 있습니다. 그들이 자라거나 어떤 종류의 강수를 유발할 것인지 등.

레이더의 요소

모든 레이더가 올바르게 작동하려면 여러 유형의 요소가 필요합니다. 레이더가 보내는 이러한 전자기파를 사용하면 먼 거리에있는 물체를 시각화 할 수 있습니다. 무엇보다도 가시 광선 스펙트럼에서 구름의 위치를 ​​알 수있을뿐만 아니라 소리의 정보도 제공합니다.

레이더가 작동하는 데 필요한 주요 구성 요소는 다음과 같습니다.

• 송신기. 나중에 전송 될 고주파 신호를 생성하는 데 사용됩니다.
• 안테나. 안테나는 구름의 위치에 대한 정보를 제공하는 고주파 신호를 송수신하는 역할을합니다.
• 리시버. 이 장치는 안테나에서 포착 된 신호를 감지하고 증폭하여 읽을 수 있도록하는 데 사용됩니다.
• 시스템 측정에서 얻은 결과를 표시 할 수 있습니다.

도플러 레이더

도플러 레이더는 동일한 물체에서 수많은 변수를 측정 할 수있는 시스템입니다. 정보를 제공 할 수 있습니다. 속도까지 감지 할 수있을뿐만 아니라 물체의 경로, 거리 및 고도. 이러한 유형의 레이더를 사용하여 기상학자는 구름의 역학을 알 수 있으므로 구름의 경로, 모양 및 강수를 유발할 가능성을 알 수 있습니다.

펄스 도플러 레이더는 특정 주파수에서 XNUMX 개의 펄스를 방출하는 것을 기반으로하며, 도플러 효과를 사용하여 측정 할 대상의 상대 가로 속도를 알 수 있습니다. 이러한 유형의 레이더는 거리를 잘 측정하지 못하기 때문에 물체의 정확한 위치를 아는 데 그다지 유용하지 않습니다.

레이더의 이론적 기초

강수 레이더의 작동을 정확하게 이해하려면 이론적 기초를 알아야합니다. 이 레이더는 빛의 방향에 수직 인 구성 요소에서 레이더에 대한 물체의 이동 기능으로 작동합니다. 이 움직임은 빛이 그들에게 떨어질 때 생성하는 전자기파의 주파수를 변경시킵니다. 즉, 연구 대상물에 햇빛이 내리면 그것이 방출하는 전자기파의 주파수는 다양합니다. 이 변형을 통해 레이더는 물체 (이 경우 구름)의 위치, 경로 및 속도를 알 수 있습니다.

구름이 레이더에 접근하면 이전에 방출 된 파동의 주파수에 긍정적 인 영향을 미칩니다. 반대로 물체가 레이더에서 멀어지면 부정적인 영향을 미칩니다. 방출 된 주파수와 수신 된 주파수의 차이는 다음과 같습니다. 물체가 움직이는 속도를 계산할 수있는 것.

지구 곡률

지구가 둥글고 평평하지 않은 경우 먼 거리에있는 물체의 상황을 어떻게 측정 할 수 있을지 생각했습니다. 너무 멀리 떨어져있는 물체는 지구의 곡률에 의해 "구타"됩니다. 물체의 고도를 결정하려면 지구의 곡률을 고려해야합니다. 지면에 더 먼 거리에있는 물체는 수평선 아래에 있기 때문에 이러한 유형의 레이더로는 볼 수 없습니다.

이 레이더의 가장 유용한 점은 실시간 날씨 정보를 얻을 수 있다는 것입니다. 즉, 강우의 강도를 예측하기 위해 항상 대기 상황을 알 수 있습니다. 우박, 난기류, 폭풍, 바람의 방향과 강도 등의 존재 가능성

레이더 이미지 해석

강우 레이더로 측정하면 획득 한 모든 정보와 함께 이미지가 획득됩니다. 이미지는 후속 예측을 위해 올바르게 해석되어야합니다. 이미지의 오른쪽에는 침전 할 수있는 물의 반사율을 기반으로 한 색상 값을 나타내는 범례가 있습니다.

하늘에있는 구름의 유형에 따라 이미지에서 하나 또는 다른 색상을 볼 수 있습니다.

Stratocumulus 구름. 이 구름은 전체가 물방울로 이루어져 있습니다. 물방울은 크기가 매우 작기 때문에 신호가 매우 낮습니다.

Altocumulus. 이 중간 높이의 구름은 대부분 얼음 결정과 초 냉각 물방울로 구성되어있을 정도로 충분히 높은 동결 수준을 가지고 있습니다. 얼음 결정은 레이더 신호를 더 크게 만듭니다.

침적. 비가 예보되면 강우 레이더에서 대기의 얼음 결정이 떨어질 때까지 어떻게 성장하는지 관찰 할 수 있기 때문입니다. 액체 물의 유전 상수가 얼음의 유전 상수보다 크기 때문에 얼음 결정이 물에 녹 으면 레이더 반사율이 증가합니다.

작은 이슬비가있는 성 층적운. 이 구름은 성층 적운의 두께가 수백 미터이면 볼 수 있습니다. 이런 일이 발생하면 대기 불안정이 계속되면 자랄 수있는 작은 이슬비가 생성됩니다.

AEMET의 레이더

주 기상청 낮과 밤 내내 대기 상황을 모니터링하는 강우 레이더가 있습니다. 구름, 방향, 속도 및 고도에 대한 정보를 제공합니다. 이 레이더 덕분에 비가 며칠 전에 미리 예측 될 수 있습니다.

여기에 AEMET 레이더가 한반도를 통해 우리에게 보여주는 이미지를 실시간으로 볼 수 있습니다.

이 정보를 통해 강우 레이더가 작동하는 방식과 기상학자가 이러한 정확도로 대기 역학을 어떻게 알 수 있는지 알 수 있습니다.