Роль радара в слежении за погодой

Метеорологические радиолокаторы незаменимы при составлении краткосрочных прогнозов. Они универсальны и обеспечивают высокую степень детализации данных. Современная метеорадиолокационная сеть позволяет выдавать каждые 5—10 минут подробные трехмерные изображения метеорологических образований — от гроз до фронтов и ураганов. Поэтому радар стал непременным инструментом в арсенале средств прогнозирования. Это единственный прибор, который может предупредить о приближении или возможном формировании мощных грозовых бурь и смерчей. Радар также позволяет отслеживать ураганы при их приближении к суше. Текущие изображения, полученные радиолокатором, в настоящее время доступны в Интернете и используются в телепрограммах. Таким образом, общественность всегда в курсе того, где происходят опасные метеорологические явления. Когда службы предсказания погоды только зарождались, о нынешней быстроте и точности прогнозов можно было только мечтать.

Исследование неба.Метеорадиолокатор посылает импульсы радиоволн, которые возвращаются, отражаясь от различных объектов в атмосфере. Такими объектами могут быть дым и пыль, но самый сильный эхосигнал приходит от капель дождя, снега и града. Радар Доплера определяет изменение частоты отраженных сигналов, что позволяет вычислить скорость ветра. У этих приборов очень острый луч, который сканирует небо под разными углами, в результате чего можно получать трехмерное изображение. Радар в состоянии заглянуть и далеко в глубь приближающейся грозовой бури.

Полет в бурю.Самолет с радиолокатором на борту способен подойти совсем близко к эпицентру грозы, чтобы обеспечить ученых трехмерным изображением фронтов ветра и дождя. В США создана одна из лучших радиолокационных сетей в мире, обеспечивающая почти полное покрытие территории. В стране, где в год бывает 10 тыс. сильных бурь, 5 тыс. наводнений и до 1 тыс. торнадо, такая плотная сеть необходима, чтобы определить потенциально опасные бури, сократить количество ложных штормовых предупреждений и обеспечить точность и заблаговременность прогнозов.

Как работает метеорадиолокатор.Радар, или радиолокатор, был изобретен во время Второй мировой войны и предназначался для обнаружения самолетов неприятеля. Позже выяснилось, что он способен также обнаруживать дождь, что сделало этот прибор незаменимым в метеорологической практике. Антенна радара посылает радиолучи в цель, например в ливень. Дождевые капли отражают сигналы. Эти отраженные лучи воспринимаются прибором и затем преобразуются, в результате чего на экране появляются данные о цели — ее размеры и дальность. Метеорологам известно, на какой ближайший дождь была направлена антенна радара.

Преобразование показаний радара в прогноз. Специалист изучает изображения, полученные с помощью радара, и другие данные, собранные в рамках программы FASTEX (слежение за фронтами и бурями в Атлантике).

Моментальный снимок зарождения торнадо.На этом снимке изображена мощная гроза. Эхо-сигналы указывают на зарождение торнадо.

Вглядываясь в сердце урагана. Изображение урагана «Хуго», полученное метеорадаром, совмещено со спутниковой фотографией в момент его выхода на побережье Южной Каролины в 1989 г. Отчетливо виден глаз бури. Совмещение различных изображений одного и того же явления помогает метеорологам выявить особенности опасных метеоявлений и обеспечить своевременное предупреждение населения.