twitter google+ facebook

Radaren måler flade regndråber og runde hagl

De to nyeste DMI-radarer kan afsløre nedbørens form. Dermed kan forskellige typer regn, hagl og sne kendes fra hinanden.

Vejrradarerne på Bornholm og i Virring i Midtjylland kan sende og modtage signaler i to polariseringer. Det har givet dem navnet ’dual-polarisation radar’. Det giver mulighed for at sammenligne det reflekterede signal i både vandret (horisontal) og lodret (vertikal) retning. Den viden kan blandt andet afsløre en nedbørspartikels form.

Fladtrykte regndråber og runde hagl

Regndråber vil under faldet i atmosfæren blive ganske lidt fladtrykte i bunden på grund af vindmodstanden. Det kan de følsomme radarantenner måle på op til 240 kilometers afstand.

Haglpartikler derimod er hårde, og bevarer derfor deres runde form under faldet. Det reflekterede radarsignal fra et hagl, afslører derfor en partikel, der er lige stort begge retninger - både i den horisontale og vertikale polarisering.

De ekstra målinger, som dual-polariseringsradaren giver, gør det altså muligt at skelne mellem forskellige geometiske former på objektet, som retursignalet kommer fra. Vi kan derfor skelne mellem forskellige nedbørtyper: finregn, regn, hagl, sne og slud.

Differentielle reflektivitet større end eller lig med nul

Figuren til højre viser den såkaldte differentielle reflektivitet (ZDR). Den beregnes ved at benytte den horisontale reflektivitet (ZH) divideret med den vertikale reflektivitet (ZV). Tage titalslogaritmen til det og gange med ti. Hvis ZDR er større end nul, så er de reflekterende dråber fladtrykte.

For regndråber vil ZDR stige fra tæt på nul for meget små dråber (finregn) til over 4,5 dB for store regndråber. Vi kan altså ud fra ZDR-værdien bestemme både formen og størrelsen af regndråberne.

For hagl er ZDR lig med nul, fordi retursignalet i horisontal og vertikel retning er lige store. Det giver meteorologerne et hint om, at der er hagl i luften, hvilket er meget vigtig information for specielt flytrafikken.

Retursignaler, der ikke er nedbør identificeres

Dual-polarisation radarne kan også bruges til at bestemme andre typer objekter som for eksempel fugle og insekter, havoverfladen eller vindmøller samt signaler fra andre radarer og radiosendere. Dermed kan alle retursignaler, der ikke stammer fra nedbør, fjernes. Det giver bedre datakvalitet i radarbillederne for både meteorologer og andre brugere af  DMI's radarbilleder.

De rå radardata modtages af radaren, og billedet bliver derefter analyseret. Alle uvæsentlige klassifikationer filtreres fra, og tilbage bliver et renset radarbillede.

Figuren herunder viser, hvordan de rå radardata (til venstre) klassificeres i en række ekkotyper (til højre). Ekkoer fra eksterne antenner, havoverfladen og andre ting, der ikke er nedbør, kan filtreres væk. Slutproduktet er de rensede radardata (i bunden).

Et radarbillede kan ved brug af dual-polariseringsteknikken klassificere radarekkoerne i en lang række nedbørtyper. Samtidigt kan alle ekkoer, som ikke stammer fra nedbør kan, fjernes.
Et radarbillede kan ved brug af dual-polariseringsteknikken klassificere radarekkoerne i en lang række nedbørtyper. Samtidigt kan alle ekkoer, som ikke stammer fra nedbør kan, fjernes.

På det klassificerede billede ses et nedbørsområde med regn og sne nord og syd for Bornholm. Radarens stråler stiger med afstanden fra radaren, så i en vis afstand fra radaren ser radaren nedbør over smeltelaget. Her ser radaren altså sne, mens det tættere på radaren er regn.

Der kan desuden ses ekkoer fra andre antenner (måske forkert indstillede trådløse netværk) og ekkoer fra havoverfladen sydvest for Bornolm.

For mere information kontakt Rashpal Gill rsg@dmi.dk.

Af Lone Seir Carstensen, kommunikation@dmi.dk
© DMI, 28. august 2012.

Tilmeld dig DMI's ugentlige, elektroniske nyhedsbrev
Vejret undervejs på mobil.dmi.dk eller til iPhone eller Android
Følg DMI på Twitter
DMI's -nyheder