LVMC meteoroloiskais radars LATVIJAS VIDES EOLOIJAS UN METEOROLOIJAS

LVĢMC meteoroloģiskais radars LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS © LVĢMC, 2011 Meteoroloģiskais Doplera radars METEOR 500 C tika uzstādīts lidostas “Rīga” tuvumā un darbojas no 2006. gada novembra Radara ražotājs - SELEX Sistemi Integrati Gmb. H

Kā strādā radars? LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS Ø RADAR – Radio Detection And Ranging – radio novērošana un klasifikācija; tā ir ierīce, kas skenē atmosfēru ar elektromagnētiskajiem viļņiem (radioviļņiem) Ø Radari tika izgudroti pirms Otrā Pasaules kara un sākumā tika izmantoti, lai noteiktu lidmašīnu atrašanās vietu. Tikai vēlāk radars kļuva par svarīgu aprīkojumu meteoroloģijā, astronomijā, lidojumu kontrolē, lai arī pirmie meteoroloģisko novērojumu mēģinājumi ar radaru notika jau pagājušā gadsimta 40 -jos gados Ø Radars raida radioviļņus, kas saskaras ar mērķiem atmosfērā – hidrometeoriem (ūdens pilieniem, sniega graudiem, krusu), kā arī aerosoliem, putekļiem un kukaiņiem u. c. Tie atstaro radiāciju, un radars uztver šo atstaroto radiāciju Ø Atstarotās radiācijas daudzums ir atkarīgs no hidrometeoru īpatnībām – to izmēriem un absorbēšanas spējas. Lielāki un blīvāki objekti dos arī lielāku atstarojumu. Ūdens pilieniem ir labāka atstarošanas spēja nekā sniegam un ledum, bet slapjam sniegam ir piemīt vislielākā atstarošanas spēja Ø LVĢMC rīcībā esošais radars ir tā sauktais C-Band radars, kura raidīto viļņu garums ir 5. 4 cm. Ar to ir iespējams detektēt tikai tās mākoņu zonas, no kurām izkrīt nokrišņi • Jauni produkti tiek ģenerēti ik pēc 10 minūtēm – tātad tos var iegūt gan kā atsevišķus attēlus ar 10 minūšu intervālu, gan kā animāciju par noteiktu laika intervālu (pašreiz 12 stundas) © LVĢMC, 2011

Kā darbojas radars? LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS Atstarotās radiācijas daudzums Z tiek izmantots, lai aprēķinātu nokrišņu intensitāti pēc sekojošas formulas: Z = 200 x R 1, 6 © LVĢMC, 2011 Atstarotās radiācijas daudzums Z, d. BZ Nokrišņu intensitāte R, mm/st. 5 0. 07 10 0. 15 15 0. 3 20 0. 6 25 1. 3 30 2. 7 35 5. 6 40 11. 5 Stipri 45 23. 7 Ļoti stipri 50 48. 7 Intensīvi 55 100 60 205 Ekstremāli intensīvi (krusa) Nokrišņu intensitāte Nelieli Mēreni

Dažādu objektu atstarošanās diapazons LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS Cu cong, Ci, Cc Ac(ledainie), Cs Ac, Cu hum, Sc, St smidzinošs lietus sniega graudi As sniegs lietus gāzes, pērkoni jūra, putni kukaiņi traucējumi -20 -10 © LVĢMC, 2011 0 10 20 30 40 50 60 d. BZ

LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS Zemes virsmas izliekuma ietekme • Nokrišņi no zemiem mākoņiem, kas atrodas tālu no radara, var tikt neuztverti, jo tie atradīsies © LVĢMC, 2011

LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS Ja radara stars tiktu raidīts paralēli Zemes virsmai (0º), arī tas noteiktā attālumā no radara atmosfēru skanētu jau vairāku kilometru augstumā, reāli LVĢMC radaram zemākais skanējuma leņķis ir 0, 3º, kas līdz ar attāluma palielināšanos no radara, vēl ātrāk attālinās no Zemes virsmas. Līdz ar to vasarā, kad konvektīvie mākoņi sasniedz 10 un vairāk kilometru augstumu, tie ir redzami arī tālu uz radara darbības rādiusa ārējās robežas, savukārt ziemā, kad mākoņu augstums bieži ir zemāks par 5 -6 km, tālāk no radara esoši pat intensīvu nokrišņu mākoņi var netikt uztverti. © LVĢMC, 2011 200

Atsevišķi radara produkti LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS PPI – plaknes stāvokļa indikators (Plan Position Indicator) Reflektivitāte / atstarošanās © LVĢMC, 2011

LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS PPI – plaknes stāvokļa indikators Kopsavilkums Produkts PPI ir viens no ātrākajiem produktiem, jo tas tiek ģenerēts no vienas plaknes skanējuma datiem (skanējuma leņķis ir 0, 3º) Sakarā ar Zemes lodveidīgumu un to, ka skanējuma leņķim ir jābūt > 0 grādiem, līdz ar attālumu no radara ļoti strauji pieaug augstumus virs Zemes virsmas, no kura tiek saņemta informācija. Tātad dati sniedz informāciju par dažādiem augstumiem virs Zemes virsmas atkarībā attāluma no radara S Radaru tuvumā vienmēr ir traucējumi, jo, maksimālas kvalitātes datu iegūšanai, netiek izmatoti filtri, kas noņem atstaroto informāciju no stacionāriem objektiem ap radaru, piemēram, ēkām. Arī situācijās, kad zemes virsmas tuvumā atmosfērā ir temperatūras inversijas slānis, parādās intensīva atstarošanās no tā (piemērā inversijas slānis ir virs Rīgas līča). Redzami arī starveida traucējumi. Līdz ar to šis produkts vislabāk ir izmantojams, lai iegūtu faktiskās situācijas kopskatu un pirmo ideju par nokrišņiem (to atrašanās vietu un intensitāti) © LVĢMC, 2011

LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS © LVĢMC, 2011 SRI – lietus intensitāte uz virsmas (Surfice Rainfall Intensity)

LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS SRI – lietus intensitāte uz virsmas (Surfice Rainfall Intensity) Kopsavilkums Produkts sniedz informāciju par nokrišņu intensitāti noteiktā augstumā virs Zemes virsmas - LVĢMC radaram 1 km augstumā, kas ir jāņem vērā, jo nokrišņu intensitāte uz Zemes virsmas atšķirsies S Vērtīgs produkts, jo sniedz informāciju par nokrišņu intensitāti (mm/st. ) ik 10 minūtes. Animācijā ir iespēja sekot nokrišņu zonas pārvietošanās ātrumam, tās attīstībai, nokrišņu intensitātes izmaiņām. Nav redzami traucējumi no stacionāriem objektiem radara tuvumā; tikai ļoti retos gadījumos, intensīvas inversijas gadījumā, redzami tās radītie traucējumi. Saglabājas starveida traucējumi. © LVĢMC, 2011

LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS © LVĢMC, 2011 PAC – akumulētie nokrišņi (Precipitation Accumulation)

LATVIJAS VIDES, ĢEOLOĢIJAS UN METEOROLOĢIJAS CENTRS PAC – akumulētie nokrišņi (Precipitation Accumulation) Kopsavilkums S Produkts sniedz informāciju par akumulēto nokrišņu daudzumu noteiktā laika periodā – šajā gadījumā 24 stundu laikā, jeb t. s. meteoroloģiskās diennakts laikā (no plkst. 6: 00 UTC iepriekšējā diennaktī līdz plkst. 6: 00 UTC šajā diennaktī. Produkts, kas sniedz priekšstatu par nokrišņu daudzumu diennakts laikā. Šie dati ir salīdzināmi ar nokrišņu daudzuma mērījumiem meteoroloģisko novērojumu stacijās, tomēr te nebūs viennozīmīgas korelācijas. Jo īsāks ir salīdzināmais periods (piemēram, diennakts), jo ievērojamāka ir atšķirība. Tā izlīdzinās, ja palielina salīdzināmo periodu (piemēram, mēnesis vai gads). Nav redzami traucējumi no stacionāriem objektiem radara tuvumā; nav redzami arī inversijas radītie traucējumi. Saglabājas starveida traucējumi. © LVĢMC, 2011