Radar meteorológico

La onda es transmitida por una "guía de ondas" a una antena parabólica, y hacia el blanco.Esta fórmula asume que el haz es simétricamente circular, "r" es mucho mayor que "h" sobre "r" tomado al inicio o al final del pulso es prácticamente lo mismo, y la forma del volumen es un cono tronco de profundidad "h".Comparando los datos viniendo de diferentes distancias al radar, se las ha normalizado con esta relación.Entre cada pulso, la antena se comporta como receptor para recibir el retorno del blanco.National Doppler Radar usa la siguiente escala para los diferentes niveles de reflectividad:[1] Los retornos fuertes (rojo o magenta) pueden indicar no solo lluvia pesada, sino también tormentas, granizo, vientos fuertes, o tornados, pero se requerirá una cuidadosa interpretación, por razones descritas más adelante en este artículo.La intensidad de pulsos sucesivamente retornando del mismo volumen escaneado donde los blancos tienen un ligerísimo movimiento es:La velocidad y dirección real de los movimientos tiene que ser extraída por el proceso descrito más abajo.Finalmente, Météo de Francia trabaja en este aspecto y tendrá sus primeros radares polarizados en 2008.Por lo que otros productos y más tratamientos de datos se han desarrollado para evitar estos inconvenientes.Cuando se mira la cinética general de una lluvia para extraer el viento a diferentes altitudes, es mejor usar datos relativos al radar.Téngase en cuenta que la sección después de 120 km se hace usando los mismos datos.Otra solución a los problemas PPI es producir imágenes de máxima reflectividad en la capar arriba del terreno.Esta solución es usualmente tomada cuando el número de ángulos disponibles es pequeño o variable.El Composite asegura que ningún eco fuerte se pierda en la capa, y un tratamiento usando velocidades Doppler elimina los ecos de tierra.Si uno desea para más largos períodos, puede adicionarse todas las acumulaciones de imágenes durante tal tiempo.Una carta particularmente importante en ese campo son los "Topes de Eco" para planear vuelos y evitar tiempo peligroso.Si se usan los datos del más cercano radar, puede atenuarse el paso a través de una tormenta.Esto va a crear múltiples bandas de ecos fuertes en las imágenes del radar.Sin embargo, hay picos secundarios de emisión que muestrearán los blancos en otros ángulos desde el centro.Todo puede minimizarse bajando o quitando potencia enviada a esos lóbulos, pero nunca son cero.Cuando un lóbulo secundario toca un blanco muy reflectante, como una montaña o una fuerte tormenta, alguna de la energía es devuelta al radar.Esta energía es relativamente débil pero arriba al mismo tiempo que el pico central, iluminando a un acimut diferente.Los principales falsos ecos meteo son:[18]​ Cada uno de ellos tiene sus propias características que hacen posible distinguirlos al ojo entrenado, pero se puede fallar.Mientras las hojas se siguen moviendo, los ecos tendrán una velocidad dada y confundir por real precipitación.El costo de una antena mayor, usar klystron y otros equipos más complejos se paga por los beneficios.Sin embargo, sus operadores deben tener siempre presente y recordar este efecto al interpretar los datos.Conociendo sus limitaciones, se usan acopladas a la NEXRAD local, pudiendo añadir información al meteorólogo.Se asume que el haz alcanza los blancos meteo y retorna directamente al radar.está hecha con los retornos brutos y es difícil de señalar las condiciones meteorológicas.Tardando 5-10 min para un escaneado completo, muchas cosas pueden perderse sobre el desarrollo de una tormenta.
Radar meteo en Norman, Oklahoma, con domo anti-intemperie ( NOAA )
Sin el domo, un disco de radar meteo WF44
Volumen escaneado usando ángulos de elevación múltiples: diagrama 3D (de Google Sketch) con un patrón de radar de cobertura representativa. El área redondeada es el alcance máximo del sistema, el límite inferior se selecciona para evitar reflexiones en el suelo, y el área superior es el ángulo máximo, un factor del diseño de la antena.
Imagen de radar con tecnología de 1960, detectando superceldas de tornados sobre el área metropolitana de Mineápolis-Saint Paul
Operadora de estación de trabajo de un radar meteorológico de diseño soviético, Neuhaus am Rennweg, RDA, 1988
Red francesa de radares meteo en 2019.
Trayectoria del haz y volumen escaneado
Altura de ecos por encima del horizonte
Altura de ecos por encima del horizonte
Típicos ángulos de escaneo en Canadá
Ej. idealizado de salida Doppler. Las velocidades de aproximación en azul y las de alejamiento en rojo . Note la variación sinusoidal de velocidad cuando da vueltas al display en un particular anillo. (Fuente: Environment Canada )
El máximo rango (rojo) y las variaciones de velocidades no ambiguas Doppler (azul), con Tasa de Repetición de Pulsos
Componente radial de vientos reales al escanearlos 360°
Haciendo blanco con polarización dual, que revela la forma de la gota
Frente de tormenta apreciada en reflectividad (dBZ) en un PPI del NOAA
Acumulación de lluvias de 24 h, radar Val d'Irène, este de Canadá. Las zonas sin datos en el este y sudoeste son por bloqueo del rayo radárico por montañas. (Fuente: Environment Canadá)
El cuadrado en esta imagen Doppler ha sido colocado automáticamente por el programa del radar para fijar la posición de un mesociclón . Es notable de mencionar que el cambio en la dirección del viento es menor a 10 km en diámetro (fuente: Environment Canada)
Rizo de reflectividad PPI (en dBZ) mostrando la evolución de un huracán ( NOAA )
Artefactos antiradar
Perfiles de alta resolución de una tormenta (arriba) y de un radar meteo (abajo)
Una supercélula de tormenta vista desde dos radares cercanos. La imagen de arriba es de un TDWR y el de abajo de un NEXRAD .
Intensidad de energía en un haz de radar en función del ángulo y patrón de difracción (abajo)
Difracción de una hendidura circular simulando la energía vista de los blancos meteorológicos
Ecos fuertes de retorno del punto central del radar con una serie de colinas (amarillos y rojos píxeles ). Los ecos más débiles en cada lado de ellos son lóbulos secundarios (azul y verde)
Reflectividad (izq.) y velocidades radiales (der.) del sudeste desde un radar NEXRAD. Los ecos en círculos son de un parque eólico.
Ejemplo de fuerte atenuación cuando un frente de tormentas se mueve sobre (de imágenes de izq. a der.) con un radar meteo de 5 cm de longitud de onda (flecha roja). Fuente: Environment Canada .
CAPPI a 1,5 km de altitud al tope con fuerte contaminación de las bandas brillosas (del amarillo). El corte vertical al comienzo muestran que este fuerte retorno es solo tierra (Fuente: Environment Canada)
Imagen de radar de reflectividad con muchos ecos no meteo (Fuente: Environment Canada )
La misma imagen pero limpiada con velocidades Doppler. (Environment Canada)
Radar meteorológico ubicado en la Estación Experimental del INTA en Pergamino , a 400 m su Estación Climática, data desde el 1 de enero de 1910.
Radar meteo, en la nuez de un avión de investigaciones de la NASA