Эффект «Светлая полоса»
полоса» ––––
Рисунок 1. Типичное изображение на индикаторе «дальность-высота» метеорадара. Присутствует «светлая полоса»
полоса» ––––
Рисунок 1. Типичное изображение на индикаторе «дальность-высота» метеорадара. Присутствует «светлая полоса»
Эффект «Светлая полоса»
«Светлая полоса» на индикаторе возникает, когда в зоне действия радиолокатора оказывается область, где происходит таяние падающего снега, что приводит к увеличению интенсивности отражения электромагнитных волны от его частиц.
На цветных индикаторах современных метеорадиолокаторов «Светлую полосу» можно наблюдать в виде затемненной (темно-красной) области на индикаторе «дальность-высота» (Рисунок 1) Такое противоречие объясняется тем, что название эффекта унаследовано от более старых радиолокаторов с монохромными индикаторами, на которых эта область отображалась свечением большей интенсивности.
полоса» ––––
Рисунок 2. Так отображалось бы изображение с Рисунка 1 на индикаторе более старого метеорадара. По нему понятно почему эффект получил название «светлая полоса»
полоса» ––––
Рисунок 2. Так отображалось бы изображение с Рисунка 1 на индикаторе более старого метеорадара. По нему понятно почему эффект получил название «светлая полоса»
Поскольку по величине мощности отраженных сигналов в метеорадарах оценивается интенсивность осадков, эффект «светлой полосы» приводит к ошибкам в результатах оценки в сторону завышения.
Возникновение такого эффекта обусловлено разной отражательной способностью осадков различных видов или на разных стадиях их выпадения.
- Как правило, изначально осадки образовываются в атмосфере на больших высотах. Здесь температура обычно ниже температуры замерзания воды. Осадки имеют вид маленьких кристаллов льда, начинающих свое падение к поверхности земли. По мере падения мелкие кристаллы образуют более крупные кристаллы (снежинки). В таком виде они существуют, пока температура окружающей их среды отрицательна.
- В определенный момент снежинки могут достичь высоты, где температура становится выше температуры замерзания. С этого момента начинается постепенное таяние снежинок. Вначале таяние затрагивает только внешние границы снежинок, и они покрываются слоем воды. Вода отражает высокочастотную энергию в 9 … 10 раз лучше, чем лед. Поэтому большие (в сравнении с каплями воды) влажные снежинки будут иметь высокую отражательную способность.
- Такая ситуация отображается на индикаторе как осадки большей интенсивности, чем есть на самом деле. В этом и состоит эффект «светлой полосы» (завышенной оценки интенсивности осадков при прохождении через область таяния). Обычно область таяния находится на 200 … 500 метров ниже уровня нулевой температуры.
- По мере дальнейшего таяния снежинки превращаются в дождевые капли, которые имеют меньший размер и падают быстрее, чем снежинки. Вследствие этого уменьшается и их концентрация. Измеренная оценка интенсивности осадков на этом этапе уже более реалистична.
Эффект «светлой полосы» исправляется алгоритмически в специальном программном обеспечении. Если же снежинки не таят до момента падения на земную поверхность, то описанный эффект не возникает.