Technologia radarowa dla pogody& klimat
Radar / Detekcja radiowa i zasięg
radary są kluczowe dla zrozumienia pogody; pozwalają nam „widzieć” wewnątrz chmur i pomagają obserwować, co naprawdę się dzieje. Współpracując, inżynierowie, technicy i naukowcy wspólnie projektują, rozwijają i obsługują zaawansowaną technologię radarów używanych do badania atmosfery.
czym są radary pogodowe?
dopplerowskie radary pogodowe są instrumentami teledetekcyjnymi i są zdolne do wykrywania typu cząstek (deszcz, śnieg, grad, owady itp.), intensywności i ruchu. Dane radarowe mogą być wykorzystane do określenia struktury burz i pomóc w przewidywaniu ich nasilenia.
Energia widma elektromagnetycznego
jest emitowana w różnych częstotliwościach i długościach fal od dużych fal radiowych do krótszych fal gamma. Radary emitują energię mikrofalową, dłuższą długość fali, podświetloną na Żółto.
Jak działają radary?
radar przesyła skupiony impuls energii mikrofalowej (tak, jak kuchenka mikrofalowa lub telefon komórkowy, ale silniejszy) na obiekt, najprawdopodobniej chmurę. Część tej wiązki energii odbija się i jest mierzona przez radar, dostarczając informacji o obiekcie. Radar może mierzyć wielkość opadów, Ilość, prędkość i kierunek ruchu, w promieniu około 100 mil od jego lokalizacji.
Jak działa Radar dopplerowski?
radar dopplerowski jest szczególnym rodzajem radaru, który wykorzystuje efekt Dopplera do zbierania danych o prędkości z mierzonych cząstek. Na przykład radar dopplerowski przesyła sygnał, który odbija się od kropli deszczu podczas burzy. Odbity sygnał radaru jest mierzony przez odbiornik radaru ze zmianą częstotliwości. To przesunięcie częstotliwości jest bezpośrednio związane z ruchem kropli deszczu.
 |
 |
 |
|
When a storm is stationary, the transmitted energy and the reflected energy or „echo” will not change, as shown below. |
gdy burza porusza się w kierunku radaru, częstotliwość transmitowanej długości fali będzie niższa niż częstotliwość odbitej długości fali. |
gdy burza oddala się od radaru, częstotliwość transmitowanej długości fali będzie wyższa niż częstotliwość odbitej długości fali. |
Dlaczego NCAR wykorzystuje radary do badań?
naukowcy Atmosferyczni używają różnych typów radarów naziemnych i montowanych na samolotach do badania pogody i klimatu. Radar może być używany do badania ciężkich zjawisk pogodowych, takich jak tornada i huragany lub długotrwałe procesy klimatyczne w atmosferze.
Ground-based Research Radar
NCAR s-Band Dual-Polarization Doppler Radar (s-PolKa) jest radarem pogodowym o długości fali 10 cm, zaprojektowanym i dostarczonym przez NCAR w latach 90. ten najnowocześniejszy system radarowy jest obecnie wyposażony w funkcję podwójnej długości fali. Po dodaniu pasma Ka, 0.Radar o długości fali 8 cm, znany jako s-PolKa. Misją S-Polki jest promowanie lepszego zrozumienia pogody i jej przyczyn, a tym samym zapewnienie lepszego prognozowania silnych burz, tornad, powodzi, gradu, szkodliwych wiatrów, oblodzenia samolotów i obfitego śniegu.
Airborne Research Radar
w powietrzu samoloty badawcze mogą być wyposażone w szereg radarów. Radar chmurowy NCAR HIAPER (HCR) może być zamontowany na spodzie skrzydła samolotu badawczego NSF / NCAR HIAPER (zmodyfikowany odrzutowiec Gulfstream V) i zapewnia wysokiej jakości obserwacje wiatrów,opadów i innych cząstek. Został zaprojektowany i wyprodukowany przez współpracujący zespół inżynierów mechanicznych, elektrycznych, lotniczych i programistów, naukowców i twórców instrumentów z EOL.