رادار هواشناسی یا Meteorological radar از خانواده (پالس دوپلر) Pulse doppler ساختار ، عملکرد و کاربرد ها (علوم مخابرات)
پژوهشگر و نویسنده: ( افشین رشید )
نکته : سیستم های راداری داپلر با طراحی خود می توانند اطلاعاتی راجع به حرکت اهداف و همچنین موقعیت آنها ارائه دهند. وقتی پالس امواج رادیویی را منتقل می کند ، سیستم فاز (شکل ، موقعیت و فرم) آن پالس ها را ردیابی می کند . رادار های هواشناسی توانایی شناسایی حرکت قطره های باران و شدت بارش را دارند. هر دو نوع این اطلاعات می تواند برای تعیین ساختار طوفان و پتانسیل آن برای ایجاد هوای بد تحلیل شود.
با اندازه گیری شیفت (یا تغییر) فاز بین یک پالس منتقل شده و یک پژواک دریافتی ، حرکت هدف مستقیماً به سمت یا دور شدن از رادار محاسبه می شود. سپس این یک سرعت را در امتداد جهتی که رادار نشان می دهد ، فراهم می کند که سرعت شعاعی نامیده می شود. تغییر فاز مثبت به معنای حرکت به سمت رادار و تغییر منفی نشان دهنده حرکت به دور از رادار است.
اصول رادارها این است که پرتویی از انرژی به نام امواج رادیویی از آنتن ساطع می شود. هنگامی که آنها به اشیا objects موجود در جو برخورد می کنند ، انرژی در همه جهات پراکنده می شود و مقداری از انرژی مستقیماً به سمت رادار منعکس می شود.هرچه جسم بزرگتر باشد ، میزان انرژی برگشتی به رادار نیز بیشتر خواهد بود. این توانایی را برای ما فراهم می کند تا قطرات باران را در جو مشاهده کنیم. علاوه بر این ، مدت زمانی که پرتوی انرژی برای انتقال و بازگشت به رادار نیز نیاز دارد ، با فاصله تا آن جسم است.اثر تغییر فاز مشابه "تغییر داپلر" است که با امواج صوتی مشاهده می شود. با "تغییر داپلر" ، به دلیل فشرده سازی (تغییر فاز) امواج صوتی ، صدای صوتی جسمی که به سمت مکان شما حرکت می کند بیشتر است . هنگامی که یک شی از مکان شما دور می شود ، امواج صوتی کشیده می شوند و در نتیجه فرکانس کمتری ایجاد می کنند.احتمالاً این اثر را از وسیله نقلیه یا قطار اضطراری شنیده اید. هنگامی که وسیله نقلیه یا قطار از مکان شما عبور می کند ، آژیر یا سوت هنگام عبور جسم پایین می آید.پالس های رادار داپلر به طور متوسط حدود 450000 وات قدرت انتقال دارند.
علاوه بر این ، رادار هواشناسی یا Meteorological radar از دو قطبی شدن نبض رادار (گیرنده _ فرستنده) استفاده میکند.رادار هواشناسی یا Meteorological radar به پیش بینی کنندگان شرایط آب و هوایی کمک می کند تا باران ، تگرگ ، برف ، خط باران / برف و گلوله های یخی را برای پیش بینی انواع آب و هوا شناسایی کنند.یکی دیگر از مزایای مهم رادار هواشناسی یا Meteorological radar با وضوح بیشتری بقایای گردباد موجود در هوا (توپ آوار) را تشخیص می دهد - به پیش بینی کنندگان اجازه می دهد تا تأیید کنند که گردباد روی زمین است و باعث آسیب می شود تا بتوانند با اطمینان بیشتری به جوامع موجود در این مسیر هشدار دهند. این امر مخصوصاً در شب هنگامی که لکه های زمینی قادر به دیدن گردباد نیستند بسیار مفید است.
نویسنده: دکتر (افشین رشید )