Radar Teknologi For Vær & Klima
RADAR / RAdio Deteksjon og Spenner
Radarer er avgjørende for å forstå været; de tillater oss å «se» inne skyer og hjelpe oss å observere hva som virkelig skjer. Arbeide sammen, ingeniører, teknikere og forskere kollektivt designe, utvikle og drive avansert teknologi av radarer som brukes til å studere atmosfæren.
Hva Er Værradarer?doppler værradarer er fjernmåling instrumenter og er i stand til å oppdage partikkel type (regn, snø, hagl, insekter, etc), intensitet og bevegelse. Radardata kan brukes til å bestemme strukturen av stormer og for å hjelpe med å forutsi alvorlighetsgraden av stormer.Det Elektromagnetiske Spektret Energi sendes ut i forskjellige frekvenser og bølgelengder fra store bølgelengder radiobølger til kortere bølgelengde gammastråler. Radarer avgir mikrobølge energi, en lengre bølgelengde, uthevet i gult.
Hvordan Fungerer Radarer?radaren sender en fokusert puls av mikrobølge energi (yup, akkurat som en mikrobølgeovn eller en mobiltelefon, men sterkere) på et objekt, mest sannsynlig en sky. En del av denne strålen av energi spretter tilbake og måles av radaren, og gir informasjon om objektet. Radar kan måle nedbør størrelse, mengde, hastighet og bevegelsesretning, innenfor ca 100 kilometer radius av sin plassering.
Hvordan Fungerer Doppler Radar?Dopplerradar Er en spesifikk type radar som bruker Dopplereffekten til å samle hastighetsdata fra partiklene som måles. For eksempel sender En doppler radar et signal som blir reflektert av regndråper i en storm. Det reflekterte radarsignalet måles av radarens mottaker med en frekvensendring. Det frekvensskiftet er direkte relatert til bevegelsen av regndråpene.
When a storm is stationary, the transmitted energy and the reflected energy or «echo” will not change, as shown below. |
når en storm beveger seg mot radaren, vil den overførte bølgelengdens frekvens være lavere enn den reflekterte bølgelengdefrekvensen. |
når en storm beveger seg bort fra radaren, vil den overførte bølgelengdens frekvens være høyere enn den reflekterte bølgelengdens frekvens. |
HVORFOR BRUKER NCAR radarer for forskning?Atmosfæriske forskere bruker forskjellige typer bakkebaserte og flymonterte radar for å studere vær og klima. Radar kan brukes til å studere alvorlige værforhold som tornadoer og orkaner, eller langsiktige klimaprosesser i atmosfæren.
Bakkebasert Forskning Radar
NCAR S-Band Dual-Polarization Doppler Radar (S-PolKa) er en 10 cm bølgelengde værradar opprinnelig designet OG felt AV NCAR på 1990-tallet. Kontinuerlig modifisert og forbedret, inkluderer dette toppmoderne radarsystemet nå dual-bølgelengde evne. Når Ka-båndet er lagt til, en 0.8 cm bølgelengde radar, det er kjent Som S-PolKa. S-Polkas oppdrag er å fremme en bedre forståelse av været og dets årsaker og dermed til slutt gi bedre prognoser for alvorlige stormer, tornadoer, flom, hagl, skadelige vind, flyisningsforhold og tung snø.
Airborne Research Radar
i luften kan forskningsfly utstyres med en rekke radarer. NCAR HIAPER Cloud Radar (HCR) kan monteres på undersiden av vingen PÅ NSF/NCAR HIAPER research aircraft (en modifisert Gulfstream V jet) og leverer høy kvalitet observasjoner av vind, nedbør og andre partikler. Det ble designet og produsert av et samarbeidsteam av mekaniske, elektriske, romfart og programvareingeniører; forskere; og instrumentmakere FRA EOL.