Definicija Doplerovog radara
Doplerov radar je specijalizovani radar sistem koji koristi Doplerov efekat za izračunavanje brzine atmosferskih čestica, uključujući kišne kapi, pahulje i čak insekte. Meteorolozi analiziraju frekvencijski pomak u odbijenom radar signalu, omogućavajući im da odrede brzinu vetra i smer padavina. Ovi podaci nude neprocenjivo znanje o strukturi vremenskog sistema i njegovim dinamičkim operacijama.
Kako Doplerov radar radi
Funkcionalni mehanizam Doplerovog radara podrazumeva prenos više radio talasa na određenoj frekvenciji. Susret sa atmosferskim česticama dovodi do refleksije ovih talasa nazad prema radar anteni. Frekvencijski pomak u povratnom signalu nastaje zbog Doplerovog efekta; ova pojava se javlja kada se frekvencija talasa menja zbog relativnog kretanja između posmatrača i izvora.
1. Pomak frekvencije: Ako atmosferske čestice idu prema radaru, frekvencija povratnog radar signala se povećava; suprotno, smanjuje se kada se čestice udaljavaju od radara.
2. Merenje brzine: Pregledom pomaka frekvencije u povratnom signalu, radar sistem može da identifikuje radijalnu brzinu čestica, odnoseći se na komponentu njihove brzine usmerene prema radaru ili od njega.
Primene Doplerovog radara u meteorologiji
Doplerov radar se pojavio kao nezamenljiv instrument za meteorologe, nudeći sveobuhvatne informacije o atmosferskim događajima:
Praćenje oluja i nadzor nad ozbiljnim vremenskim uslovima: Doplerov radar identifikuje rotaciju unutar grmljavinskih oblaka, osnažujući meteorologe da lociraju i prate opasne vremenske uslove, posebno tornade i ozbiljne grmljavinske oluje.
Procena padavina: Doplerov radar meri intenzitet odbijenog radar signala, čime obezbeđuje procene stopa padavina i njihovih akumulacija.
Profilisanje vetra: Doplerovi radar sistemi mogu generisati vertikalne profile brzine i smera vetra, pružajući uvide u strukturu i dinamiku atmosfere.
Dvopolarni Doplerov radar
Dvopolarni radar, napredna varijanta Doplerovog radara, ispušta radio talase sa obe vertikalne i horizontalne polarizacije. Ova mogućnost olakšava detekciju veličine i oblika atmosferskih čestica, pored njihove brzine. Dvopolarni radar pruža preciznije procene padavina i superiorno razlikovanje različitih vrsta padavina, uključujući kišu, sneg i grad.