Радар опадів

У метеорології та прогнозуванні погоди важливо заздалегідь знати кількість опадів, які збиратимуться у певній місцевості, щоб у разі необхідності вживати профілактичних заходів у випадку небезпечної ситуації. Для цього існують пристрої, які можуть вказувати та постійно контролювати кількість опадів у певній місцевості. Він відомий як радар опадів.

Ви хочете знати, як вони працюють і як їх використовують для прогнозування опадів?

Радар дощу

Для тих, хто досі не знає, слово radar походить від англійської абревіатури радіовизначення та дальність. Це означає "виявлення та вимірювання відстані на радіо". Радари є в багатьох місцях, наприклад, камери швидкості. У метеорології різні типи радарів використовуються для спостереження за ситуацією у верхніх шарах атмосфери та знати еволюцію атмосферних систем.

Рада використовує систему електромагнітних хвиль, щоб мати можливість вимірювати відстані, напрямки, висоти та швидкості руху об’єктів, як статичних, так і рухомих. Таким чином, вони можуть контролювати транспортні засоби, літаки, кораблі тощо. У цьому випадку вони використовуються для оцінки метеорологічних утворень і мають постійний моніторинг руху хмар.

Його експлуатація досить проста. Вони генерують радіоімпульс, і це відображається на цілі, приймаючись з того самого положення випромінювача. Завдяки цьому ви можете отримати багато інформації про розташування хмар, їх щільність та форму, якщо вони ростуть, якщо вони збираються спричинити певний тип опадів тощо.

Елементи радара

Для правильної роботи всіх радарів потрібно кілька типів елементів. Використання цих електромагнітних хвиль, що надсилаються радарами, дозволяє візуалізувати об’єкти на великій відстані. Найкраще, ви не тільки можете знати розташування хмар у спектрі видимого світла, але й надає інформацію у звуці.

Основними компонентами, необхідними радарам для їх роботи, є:

• Передавач. Він використовується, щоб мати можливість генерувати високочастотні сигнали, які згодом будуть відправлені.
• Антена. Антена відповідає за передачу та прийом цього високочастотного сигналу, який надаватиме інформацію про положення хмар.
• Приймач. Цей пристрій використовується для виявлення та посилення сигналу, що приймається антеною, таким чином, щоб він був розбірливим.
• Система що дозволяє показати результати, отримані в результаті вимірювань.

Доплерівський радар

Доплерівський радар - це система, здатна вимірювати численні змінні на одному і тому ж об’єкті. Він здатний надати інформацію про хід, відстань і висоту об'єкта, крім того, що він може виявляти до його швидкості. За допомогою цього типу радарів метеорологи можуть знати динаміку хмари і, отже, знати її хід, форму та ймовірність спричинити опади.

Імпульсний доплерівський радар заснований на випромінюванні трьох імпульсів з певною частотою, і, використовуючи ефект Доплера, може бути відома відносна поперечна швидкість цього об'єкта, що підлягає вимірюванню. Оскільки ці типи радарів погано вимірюють відстані, їм не дуже корисно знати точне місце розташування об’єкта.

Теоретичні основи радара

Щоб правильно зрозуміти роботу радара для опадів, необхідно знати теоретичні основи. Ці радари діють відповідно до руху об’єктів по відношенню до радара в компоненті, перпендикулярному напрямку світла. Цей рух спричиняє зміну частоти електромагнітної хвилі, яку вони виробляють, коли на них падає світло. Тобто, коли сонячне світло падає на досліджуваний об’єкт, частота електромагнітної хвилі, яку вона випромінює, різна. Завдяки цим варіаціям радар може знати положення, напрямок і швидкість об’єкта, в даному випадку хмари.

Коли хмара наближається до радара, вона позитивно впливає на частоту раніше випромінюваних хвиль. Навпаки, коли об’єкт віддаляється від радара, це робить негативний вплив. Різниця між випромінюваною та прийнятою частотами становить ті, що дозволяють розрахувати швидкість руху об'єкта.

Кривизна землі

Ви, напевно, думали, як він здатний вимірювати положення об'єктів на великих відстанях, якщо Земля кругла, а не плоска. Об’єкти, що знаходяться занадто далеко, «побиті» кривизною землі. Щоб визначити висоту об’єкта, необхідно враховувати кривизну землі. Об'єкти, що знаходяться на віддалі і ближче до землі, не можна побачити за допомогою цього типу радарів, оскільки вони знаходяться нижче горизонту.

Найкорисніше в цьому радарі - це те, що ви можете отримувати інформацію про погоду в режимі реального часу. Тобто ви можете постійно знати атмосферну ситуацію, щоб передбачити інтенсивність опадів, можливе існування граду, турбулентності, шторму, напрямку та сили вітру тощо.

Інтерпретація радіолокаційних зображень

Коли вимірювання проводяться за допомогою радару для опадів, отримуються зображення з усією отриманою інформацією. Зображення повинні бути правильно інтерпретовані для їх подальшого прогнозування. На правому боці зображень є легенда, яка вказує значення кольору на основі відбивної здатності води, яка може осідати.

Залежно від типу хмар, присутніх на небі, на зображенні можна побачити той чи інший колір:

Пласто-купчасті хмари. Ці хмари у цілому складаються з крапель води. Краплі води мають дуже маленькі розміри, тому вони подають дуже низький сигнал.

Висококупчасті. Ці хмари середньої висоти мають достатньо високий рівень замерзання, щоб вони в основному складалися з кристалів льоду та переохолоджених крапель води. Крижані кристали роблять радіолокаційний сигнал більшим.

Опади. Коли прогнозується дощ, це тому, що на радарах для опадів можна спостерігати, як кристали льоду в атмосфері ростуть, поки не впадуть. Радіолокаційна відбивна здатність зростає в міру танення кристалів льоду у воду, оскільки діелектрична проникність рідкої води більша, ніж у льоду.

Пласто-купчасті з невеликими краплинами. Ці хмари можна побачити, якщо товсто-купчаста товщина становить сотні метрів. Коли це трапляється, утворюються невеликі дощі, які можуть зростати, якщо атмосферна нестабільність триватиме.

Радар AEMET

Державне метеорологічне агентство Він має радар для опадів, який контролює атмосферну ситуацію протягом дня і ночі. Надає інформацію про хмари, їх напрямок, швидкість та висоту. Завдяки цьому радару дощі можна передбачити до кількох днів заздалегідь.

тут Ви зможете побачити в реальному часі зображення, які радар AEMET показує нам над півостровом.

Отримавши цю інформацію, ви зможете дізнатися, як працюють радари дощу та як метеорологи з такою точністю знайомляться з динамікою атмосфери.