Les Principes du Radar

Profileur de température RASS

Un système de sondage radio acoustique (RASS), ou profileur de températures, est une combinaison d’un système acoustique et d’un radar (à ne pas confondre avec un sodar qui est un profileur acoustique de vents). La plupart des profileurs de vents UHF existants sont complétés par un système de haut-parleurs de type RASS.

Principe de fonctionnement

Les puissantes ondes acoustiques émises (de l’ordre de 135 dBA) par un ou plusieurs haut-parleurs forment au-dessus du radar des fronts d’ondes horizontaux. Selon la température, la pression et l’humidité de l’air, ces discontinuités seront plus ou moins éloignées l’une de l’autre. L’onde émise par le radar sera retournée en partie vers celui-ci par les discontinuités si la distance entre celles-ci est la moitié de la longueur d’onde du radar (condition de Bragg). On peut tirer du décalage Doppler des échos la valeur de la vitesse du son à la discontinuité. Cette dernière dépend de la température virtuelle de l’air à ce point au-dessus du radar.

Comme la température et l’humidité, donnant la température virtuelle, varient avec la hauteur, la distance entre les interférences va être différente de point en point au-dessus du radar. On doit donc faire varier la fréquence d’émission des ondes sonores pour obtenir le retour maximal qui satisfait la condition de Bragg à chaque hauteur. On obtient ainsi un sondage vertical de la température virtuelle depuis le sol jusqu’à la hauteur où les ondes sonores ne sont plus perceptibles.

Comme on utilise des ondes acoustiques qui se dispersent avec la distance, la hauteur qu’on pourra sonder dépend de la stabilité de l’air, plus il est stable plus les données obtenues couvriront une grande épaisseur au-dessus du sol. La longueur d’onde radar utilisée fait également varier la sensibilité.