رادارهای آب و هوایی برای اندازهگیری توزیع فضایی و تکامل زمانی بارش در یک طیف گستردهای معمول هستند شبکهی رادار آب و هوای عملیاتی اروپا (رادار شبکهی EUMETNET OPERA، 2) که کل اروپا را پوشش می دهد در حال حاضر از 182 رادار تشکیل شده است که در باند S و C کار میکنند این رادارها از اسکن بارش در ارتفاع کم
قیمت فایل فقط 9,000 تومان
Advances in polarimetric X-band weather radar
پیشرفتهای انجام شده در رادار هواشناسی باند-X پلاریمتری
چکیده
در سالهای گذشته، استفاده از رادارهای هواشناسی باند-X برای کاربردهای خاص از جمله رادارهای شکاف-پرکن در زمین ناهموار توسط هواشناسان رادار و آبشناسان در نظر گرفته شده است. با اینحال، مشاهدات رادار آب و هوایی باند-X دارای مشکل تضعیف بسیار بالا در زمان بارش باران در مقایسه با مشاهدات راداری باند-S یا C است که بصورت عملیاتی توسط خدمات هواشناسی استفاده میشود. یک روش برای حل مسالهی تضعیف استفاده از پلاریمتری رادار است. این رادار اندازهگیری اختلاف فاز را میسر میسازد یعنی اختلاف فاز بین پژواکهای رادار پلاریته-مشترک در پلاریزاسیونهای افقی و عمودی. در مورد پراکندگی رایلی، که در باند-X در حال حاضر در میزان بارش با حد متوسط ??رخ میدهد، اختلاف فاز تطبیق انتشار و مولفهی-بازگشتی است. بتازگی، نشان دادیم که میتوان اختلاف فاز را به مولفهی انتشار و پراکندگی بازگشتی تجزیه کرد، که منجر به دو حالت مشاهدهپذیر رادار آب و هوایی میشود که مستقل از کالیبراسیون و تضعیف رادار است. در این مقاله نشان میدهیم که با تجزیهی اختلاف فاز میتوان آن را برای بازیابی میکروفیزیکی در باران بکار برد. این روش را با استفاده از دادههای رادار آب و هوایی شبیهسازیشده براساس دادههایی از IDRA رادار باند-X پلاریمتری دانشگاه فنی دلفت نشان میدهیم [1].
رادارهای آب و هوایی برای اندازهگیری توزیع فضایی و تکامل زمانی بارش در یک طیف گستردهای معمول هستند. شبکهی رادار آب و هوای عملیاتی اروپا (رادار شبکهی EUMETNET / OPERA، [2]) که کل اروپا را پوشش می دهد در حال حاضر از 182 رادار تشکیل شده است که در باند S و C کار میکنند. این رادارها از اسکن بارش در ارتفاع کم
با رزولوشن مکانی و زمانی تا در هر 5 دقیقه پشتیبانی میکنند. رزولوشن درشت در نتیجهی قرار دادن پراکندهی این رادارها، و راهبرد اسکن حجم است که برای پاسخگویی به نیازهای بسیاری از سهامداران همانند پیشبینی کننده های آب و هوایی و کسانیکه وضع کنونی آب و هوا را اعلام میکنند، هواشناسان حمل و نقل هوایی، و آبشناسان لازم است.
در سالهای اخیر، هواشناسان راداری از رادارهای آب و هوایی باند-X برای کاربردهای اختصاصی، کوتاهبرد (کمتر از50 کیلومتر) همانند موارد زیر استفاده میکنند:
جمع و جور بودن رادارهای آی و هوایی باند-X باعث میشود حتی بتوان بخوبی آنها را در مناطق شهری نصب کرد. علاوه بر این، همچنین آنها در مقایسه با رادارهای آب و هوایی عملیاتی استاندارد دارای رزولوشن زمانی و مکانی بالاتری هستند که بخاطر پوشش محدودهی کاهش یافته و الزامات با دقت کمتر بر روی راهبرد اسکن بخاطر کاربرد متمرکز آنهاست.
با این وجود، مشکل باند-X برای مشاهدهی بارش سطح بالاتر معنیدار تضعیف توسط بارش است. بارشها به شکل رگبار با میزان بارش آنی بیشاز 100 میلیمتر بر ساعت ممکن است حتی منجر به از بین رفتن کل سیگنال رادار چند کیلومتر شود. یک راه برای مقابله با مسالهی تضعیف استفاده از رادارهای پلاریمتری در مبنای پلاریزاسیون افقی / عمودی خطی است. چنین رادارهایی میتوانند بطور مستقیم فاز دیفرانسیلی، یعنی اختلاف فاز بین پژواکهای پلاریزهی مشترک در پلاریزاسیون افقی و عمودی را اندازهگیری کنند. از آنجا که رژیم پراکندگی در باند-X ممکن است در حال حاضر در بارش متوسط غیررایلی باشد، اختلاف فاز نه تنها از فاز انتشار دیفرانسیلی تشکیل میشود بلکه انطباق اختلاف فاز در انتشار و در پراکندگی-بازگشتی است. در [7] روشی برای تجزیهی اختلاف فاز به مولفهی انتشار و پراکندگی بازگشتی آن پیشنهاد کردیم. هر دو مولفه، فاز انتشار دیفرانسیلی و فاز پراکندگی معکوس دیفرانسیلی مستقل از کالیبراسیون رادار هستند و دارای مشکل تضعیف سیگنال راداری نیستند مگر این که سیگنال کاملا از بین برود. علاوه بر این و به شکل منحصربفردی به توزیع اندازهی قطرات باران مرتبط هستند طوریکه میتوان آنها را برای بازیابی پارامترهای یک توزیع قطرات باران نمایی (RDSD) معکوس کرد.
قیمت فایل فقط 9,000 تومان
برچسب ها : ترجمه مقاله یک روش جدید برای بازآرایی سیستم توزیع به منظور مینیمم کردن تلفات , رادار هواشناسی , باندX پلاریمتری , ژواکهای رادار پلاریته , IDRA رادار