Strona głównaPytania → Radar w badaniu tornad

Radar w badaniu tornad

Pytanie

Pyta Łukasz

Jaka jest zasada działania radaru dopplerowskiego (DOW) wykorzystywanego przy badaniach tornad?

Odpowiedź

Odpowiada Prof. Szymon Malinowski

Najpierw kilka słów na temat radaru opadowego. Wysyła on impulsowo (w pakietach) fale elektromagnetyczne o długości kliku centymetrów. Fale napotkają cząstki opadowe o rozmiarach milimetrów (kropelki deszczy, kryształki śniegu) i są przez nie rozpraszane, tak że niewielka cześć energii wraca do anteny odbiorczej, czas i znana prędkość propagacji fali pozwalają określić odległość, a intensywność (odbiciowość fali) daje pewną informację o rozmiarach i gęstości w przestrzeni cząstek rozpraszających. Jeśli cząstki opadowe unoszone są przez przepływ (wiatr), to poruszają się względem radaru i zjawisko Dopplera powoduje zmianę długości fali rozproszonej – skraca się przy ruchu do radaru i wydłuża w wypadku ruchu od radaru. Tę zmianę długości fali możemy mierzyć i na tej podstawie oceniać wartość składowej prędkości unoszenia równoległej do osi wiązki fal emitowanych przez radar. W przypadku tornada – małego wiru w polu widzenia radaru można zaobserwować gwałtowną zmianę tej składowej – na małej odległości zmienia się z kierunku „od radaru” na kierunek „do radaru”. Podobne jest to trochę do karuzeli, która obserwujemy z zewnątrz – po jednej jej stronie figurki zbliżają się do nas, po drugiej oddalają. Więcej na ten temat można przeczytać (po angielsku) w Wikipedii na stronie: http://en.wikipedia.org/wiki/Weather_radar