www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Saçılım Ölçer

Bild 1: Bir Pasifik kasırgasının QuikSCAT uydusunun SEAWINDS saçılım ölçeri ile ekran görüntüsü (© 2002 NASA)

Resim 1: Bir Pasifik kasırgasının QuikSCAT uydusunun SEAWINDS saçılım ölçeri ile ekran görüntüsü
(© 2002 NASA)

Saçılım Ölçer

Saçılım ölçer (Scatterometer) bir elektromanyetik dalganın geri saçılım katsayısını ölçmek için geliştirilmiş özel radar bir aygıtıdır. Bu aygıt yansıyan sinyallerin hassas ölçümlerini yapar ve bir imge-vermeyen meteoroloji radarı olarak kullanılır. Saçılım ölçerin meteorolojide ana kullanım alanları okyanuslardaki rüzgâr hız ve yönlerinin ölçülmesi, tayini ve analizidir.

Okyanuslardaki geri saçılım ölçümlerinin öne çıkan özellikleri sayesinde rüzgârların hız ve yönleri hakkında sonuçlara ulaşmak mümkün olabilmektedir. Yatık geliş açısında rüzgârdan kaynaklanan geri saçılım dalga bileşenleri ağırlıktadır (Bragg-yansıması). Deniz yüzeyindeki radar geri saçınımı üç değişik yönden ölçülür. Böylece geliş açısına bağlı tınlaşım frekansından dalga tepeleri arasındaki açıklık ölçülür. Bu verilerden rüzgârın yüzey hızı elde edilebilir.

Radar sinyalleri 13,4 GHz te 110 W darbe gücünde 189 Hz lik bir darbe tekrarlama frekansıyla (Pulse Repetition Frequency, PRF) gönderir. 1 m çapında parabol anten dönerek her yörüngede her biri 1 800 km genişliğindeki yüzeyi algılayabilen (ki bu yer yüzeyinin neredeyse % 90 ı dır) iki küçük simetrik anten çizgesi yaratır. Böylece okyanus yüzeylerindeki 3 m/sn ila 20 m/sn arasındaki rüzgâr hızları 2 m/sn çözünürlük hassasiyeti ile ölçülebilir. Hesaplanan rüzgâr vektörlerinin menzil çözünürlüğü 25 km dir.

Saçılım ölçerler ağırlıklı olarak uydulara takılırlar. Örneğin NASA Quick Scatterometer (QuikSCAT) Bununla beraber yer aygıtlarına takılanlar da vardır. Mikro dalgaların yardımıyla toprağın altındaki su kaynaklarının saçınım ışıması analiz edilebilir. Sudan yansıyan enerji analiz edilir ve toprak altı özellikleri hakkında bir takım sonuçlar elde edilebilinir. Olası uygulamalar deniz buzullarından, daimi donmuş topraklardan, tropik tarım arazilerinden çöllere bir geniş bir alanı kapsar.