Ny fiasan'ny Radar Meteorolojika sy ny tombontsoa azo avy aminy
Teknolojia tena ilaina amin'ny fanaraha-maso ny toetr'andro maoderina ny radar meteorolojika. Amin'ny alàlan'ny radar, afaka "mahita" izay mitranga eny amin'ny atmosfera ny meteorologista, indrindra momba ny fisian'ny orana sy ny fihetsehan'ny orana, tafio-drivotra ary trangan-javatra hafa momba ny toetr'andro tafahoatra. Tena manampy amin'ny vinavinan'ny toetr'andro fohy ezaka (nowcasting), fanomezana fampitandremana mialoha, ary fanohanana ny fiarovana amin'ny sehatra isan-karazany toy ny fiaramanidina, ny fandefasana sambo, ny fambolena ary ny fampihenana ny loza ny fampahalalana avy amin'ny radar meteorolojika . Mba hahatakarana ny antony maha-ilaina ny radar, dia mila mahatakatra ny foto-keviny isika: ny fomba andefasan'ny radar famantarana, ny fomba itarafan'ireo famantarana ireo amin'ny lasibatra eny amin'ny atmosfera, ary ny fomba fanodinana ny angon-drakitra ho sarintany momba ny rotsakorana sy ny famantarana ny tafio-drivotra.
Fahatakarana ny Radar Meteorolojika
Amin'ny ankapobeny, ny radar (Radio Detection and Ranging) dia rafitra iray izay mampiasa onja elektromagnetika mba hamantarana zavatra sy handrefesana ny halavirana sy ny toetrany. Ny radar meteorolojika dia natao manokana handinihana ireo hydrometeors, izay poti-drano ao amin'ny atmosfera toy ny ranonorana, havandra, lanezy, ary na dia poti-javatra kely ao anaty rahona aza. Tsy toy ny radar fiaramanidina na miaramila, izay manara-maso zavatra mivaingana, ny radar toetr'andro dia mifantoka amin'ny lasibatra maro, kely, ary miparitaka manerana ny rivotra.
Mazàna miasa amin'ny tarika matetika voafaritra ny radara momba ny toetrandro, toy ny tarika S, tarika C, na tarika X. Ny fisafidianana tarika dia misy fiantraikany amin'ny halavirana sy ny fahatsapana. Amin'ny ankapobeny, ny tarika S dia mahatohitra kokoa ny fihenan'ny famantarana (fihenan'ny famantarana vokatry ny orana) ary mety amin'ny fandinihana lavitra, raha toa kosa ny tarika X dia saro-pady kokoa amin'ny halavirana fohy saingy mora voan'ny orana be.
Fitsipika fototra momba ny fiasana: Famoahana sy fandraisana taratra
Azo fintinina ho dingana telo lehibe ny fitsipiky ny fiasan'ny radar meteorolojika: ny famoahana pulse, ny fifandraisana amin'ny lasibatra, ary ny fandraisana ny famantarana miverina (echo).
1. Fandefasana onjam-peo
Mamoaka onjam-peo amin'ny endrika pulsa fohy amin'ny alalan'ny antenne ny radar izay afaka mihodina sy manondro amin'ny zoro voafaritra (azimuth sy elevation). Ireo pulsa ireo dia mandeha amin'ny hafainganam-pandehan'ny hazavana. Satria tsy famantarana mitohy izy ireo, dia afaka mandrefy ny fotoana fandehanan'ny famantarana mandroso sy miverina ny radar.
2. Taratry ny hydrometeors
Rehefa mamely rano na ranomandry eny amin'ny atmosfera ny fitepon'ny radar, dia miparitaka amin'ny lafiny samihafa ny angovon'ny onja sasany. Ampahany kely amin'io angovo miparitaka io no miverina any amin'ny antenne radar. Ny habetsaky ny angovo taratra dia voataonan'ny isan'ny poti-javatra, ny habeny, ny dingana misy azy (rano/ranomandry), ary ny fifantohany amin'ny volume iray.
3. Fandraisana sy fandrefesana ny fotoana lany amin'ny dia
Maka ny famantarana miverina ny radar ary mandrefy ny fotoana laniny manomboka amin'ny fotoana andefasana ny fitempon'ny fo ka hatramin'ny andraisana azy miverina. Manomboka amin'io fotoana andehanana io, ny radar dia manao kajy ny halaviran'ny lasibatra amin'ny fampiasana hevitra tsotra: halavirana = (hafainganam-pandehan'ny onja × fotoana andehanana) / 2. Ilaina ny fizarana roa satria mandeha amin'ny lafiny roa ny famantarana.
Ny vokatr'ity dingana ity dia fampahalalana momba ny halavirana sy ny tanjaky ny taratra amin'ny lalana iray manokana. Amin'ny alàlan'ny fijerena lalana sy zoro avo samihafa, ny radar dia manorina sary telo refy momba ny atmosfera manodidina.
Habetsahana fototra: Fahitana taratra sy fanombanana ny orana
Ny fampahalalana mahazatra indrindra avy amin'ny radar meteorolojika dia ny taratra (matetika aseho amin'ny dBZ). Ny taratra dia mamaritra ny tanjaky ny taratra famantarana radar avy amin'ny hydrometeors. Arakaraka ny maha-avo ny sandan'ny dBZ no maha-be ny rotsakorana mety hitranga na ny maha-lehibe ny haben'ny poti-javatra (ohatra, havandra).
Na izany aza, ny taratry ny hazavana dia tsy fandrefesana mivantana ny rotsakorana, fa famantarana ny hamafin'ny taratry ny hazavana. Mampiasa fifandraisana empirika fantatra amin'ny anarana hoe fifandraisana Z–R (Z ho an'ny taratry ny hazavana, R ho an'ny tahan'ny rotsakorana) ireo manam-pahaizana mba hanovana ny angon-drakitra radar ho tombana momba ny hamafin'ny rotsakorana. Tsy mitovy foana io fifandraisana io amin'ny toe-javatra rehetra, satria ny karazana rahona sy ny toetran'ny rotsakorana (rano mitete, orana miendrika sosona, orana miendrika convective) dia mety hisy fiantraikany amin'ny valiny.
Radar Doppler : Fandrefesana ny hafainganam-pandehan'ny rivotra sy ny fihodinan'ny tafio-drivotra
Fandrosoana lehibe eo amin'ny radar meteorolojika ny fampiasana ny vokatry ny Doppler. Ny radar Doppler dia tsy mandrefy ny taratra ihany fa koa ny fiovan'ny matetika amin'ny famantarana miverina vokatry ny fihetsiky ny lasibatra mankany na miala amin'ny radar. Izany dia ahafahan'ny radar manombana ny hafainganam-pandehan'ny rivotra (ny singa amin'ny hafainganam-pandehan'ny rivotra amin'ny lalana ijeren'ny radar).
Goavana ny tombony azo avy amin'ny radar Doppler amin'ny fitadiavana:
- Fidirana sy fivoahana ao amin'ny sela tafio-drivotra,
– Fiovan'ny hafainganam-pandehan'ny rivotra (fiovana tampoka eo amin'ny hafainganam-pandehan'ny rivotra/lalana),
– Fihodinana izay mety manondro ny mety hisian'ny rivo-doza na oram-baratra mampidi-doza (na dia miovaova arakaraka ny faritra aza izany).
Ny fampahalalana momba ny hafainganam-pandeha dia manampy ny mpahay toetrandro hahatakatra ny dinamikan'ny tafio-drivotra, fa tsy ny toerana misy ny orana fotsiny.
Polarisasiona Roa sosona: Famantarana ny Karazana Rotsakorana
Maro amin'ireo radar maoderina no mampiasa teknolojia roa sosona, izay mamoaka onja amin'ny lafiny roa (mitodika sy mitsangana). Amin'ny fampitahana ireo valinteny taratra amin'ireo polarisation roa ireo, dia afaka manombana ny endrika sy ny fironan'ny poti-javatra ny radar. Izany dia ahafahana mamantatra tsara kokoa ny:
- orana vs lanezy vs ranomandry,
– oram-be sy havandra,
– faritra mifangaro (sosona mitsonika) izay matetika miteraka "fehikibo mamirapiratra".
Manampy amin'ny fanatsarana ny fahamarinan'ny tombana momba ny rotsakorana ihany koa ny Dual-pol ary mampihena ny fahadisoana amin'ny famantarana vokatry ny fikorontanan'ny toetr'andro.
Ireo fanamby sy fetran'ny Radar Meteorolojika
Na dia tena ilaina aza ny radar meteorolojika, dia manana fetrany maromaro izy ireo:
– Fahalemena: ny oram-be dia mety hampihena ny famantarana, indrindra eo amin'ny C-band sy X-band, ka mahatonga ny faritra ao ambadiky ny oram-be ho toa malemy kokoa noho ny tena izy.
– Korontana: ny taratra avy amin'ny zavatra tsy mifandraika amin'ny toetr'andro toy ny tendrombohitra, tranobe, na onjan-dranomasina dia mety hanelingelina ny famakiana.
– Sakana amin'ny taratra: mety handrakotra ny ampahany amin'ny faritra fandinihana ny sakana ara-jeografika.
– Haavon'ny taratra radar: arakaraka ny maha-lavitra ny radar azy no maha-avo kokoa ny taratra radar amin'ny velaran-tany noho ny fiolahana amin'ny tany, ka mety tsy ho marina loatra ny fandinihana akaikin'ny velaran-tany amin'ny halavirana lavitra.
Noho izany, matetika ampiarahina amin'ny angon-drakitra avy amin'ny zanabolana, ireo tobin'ny rotsakorana, ary ireo maodely momba ny toetrandro amin'ny isa ny angon-drakitra radar mba hahazoana fampahalalana azo antoka kokoa.
Tombontsoa azo avy amin'ny Radar Meteorolojika
Betsaka ny tombontsoa azo avy amin'ny radar meteorolojika ary tsapa avy hatrany eo amin'ny fiainana andavanandro:
1. Fampitandremana mialoha toetrandro mahery vaika
Afaka manara-maso haingana ny fitomboan'ny rahona convective ny radar, ka manome fampitandremana mialoha momba ny oram-be, oram-baratra, ary mety ho tondra-drano tampoka amin'ny fotoana manomboka amin'ny minitra ka hatramin'ny ora.
2. Famoahana vaovao sy vinavina fohy ezaka
Amin'ny alàlan'ny fanarahana ny fihetsehan'ny sela orana, dia afaka manombana ny fotoana hidiran'ny orana any amin'ny faritra iray ny radar, ny hamafin'izany, ary ny faharetan'izany.
3. Fiarovana amin'ny fiaramanidina sy ny fitaterana
Seranam-piaramanidina sy zotram-piaramanidina mampiasa fampahalalana Ampiasaina hisorohana ny tafio-drivotra, ny fikorontanan'ny rivotra mifandraika amin'ny convection, ary ny fihotsahan'ny rivotra ny radar. Any an-dranomasina, manohana ny fampitandremana momba ny tafio-drivotra ho an'ny sambo ny radar.
4. Fanalefahana ny loza ateraky ny toetr'andro sy ny toetr'andro
Manampy ny manampahefana hanara-maso ny oram-be any amin'ny faritra ambony rihana ny angon-drakitra radar, ka ahafahana mandray fanapahan-kevitra ara-potoana kokoa momba ny famindrana toerana na ny fanokafana vavahadin-drano.
5. Fitantanana ny fambolena sy ny loharanon-drano
Amin'ny fahatakarana bebe kokoa ny fizarana ny rotsakorana, dia azo hatsaraina ny fitantanana ny fanondrahana sy ny fitahirizana, ary ho azo ampifanarahana kokoa amin'ny toe-javatra ny fandrindrana ny fambolena.
6. Fikarohana momba ny toetrandro sy ny toetrandro
Ilaina amin'ny fandalinana ny lamina misy ny tafio-drivotra, ny toetran'ny rotsakorana ara-potoana, ary ny fanombanana ny maodely momba ny toetrandro ny fandraketana radar maharitra.
Penutup
Miasa amin'ny alàlan'ny fandefasana onjam-peo sy famakafakana ny taratry ny taratra avy amin'ny rano sy ny ranomandry eny amin'ny atmosfera ny radar meteorolojika. Ity dingana ity dia ahafahan'ny radar mandrindra ny hamafin'ny rotsakorana, mahatakatra ny dinamikan'ny tafio-drivotra amin'ny alàlan'ny Doppler, ary mamantatra ny karazana rotsakorana amin'ny alàlan'ny polarization roa sosona. Na eo aza ny fetrany toy ny fihenan'ny mari-pana sy ny korontana, ny radar dia mbola andrin'ny fanaraha-maso ny toetr'andro amin'ny halavirana fohy. Miaraka amin'ireo tombontsoa maro azony - manomboka amin'ny fampitandremana mialoha ka hatramin'ny fanohanana ny fitaterana sy ny fampihenana ny loza - ny radar meteorolojika dia teknolojia tena ilaina amin'ny fanatsarana ny fiarovana ny vahoaka sy ny faharetana amin'ny fiovan'ny toetr'andro haingana sy tafahoatra.
