Χρήση μετεωρολογικού ραντάρ στη βραχυπρόθεσμη πρόγνωση βροχόπτωσης

Abstract

Η ολοένα και αυξανόμενη εμφάνιση ακραίων καιρικών φαινομένων και η πρόκληση καταστροφών κάνει αναγκαία την έρευνα και ανάπτυξη σύγχρονων μεθόδων πρόγνωσης και εκτίμησης καιρικών φαινομένων. Όσον αφορά την πρόγνωση της βροχόπτωσης η χρήση βροχομετρικών σταθμών και προϊόντων τηλεπισκόπησης είναι οι κύριες μέθοδοι που χρησιμοποιούνται. Στην παρούσα διπλωματική εργασία δίνεται έμφαση στον τρόπο λειτουργίας και στις πηγές αβεβαιότητας των μετεωρολογικών ραντάρ. Η αναδρομή στην ιστορία των ραντάρ αποτελεί την αρχή αυτής της μελέτης. Στη συνέχεια μέσω συγκεκριμένων αναφορών αναλύονται οι βασικές παράμετροι και εξισώσεις των μετεωρολογικών ραντάρ, όπως επίσης και η εκθετική σχέση Z-R μετατροπής της ανακλαστικότητας σε βροχόπτωση. Στο σημείο αυτό παρουσιάζεται η σπουδαιότητα της συχνότητας Doppler και ο ρόλος της στη λειτουργία και στην εξέλιξη των ραντάρ. Παρουσιάζονται επίσης όλα τα τμήματα από τα οποία αποτελείται ένα μετεωρολογικό ραντάρ και αναλύεται ο ρόλος τους ξεχωριστά. Σημαντικό κομμάτι της έρευνας αποτελεί και η εκμετάλλευση των δεδομένων των μετεωρολογικών ραντάρ, η απεικόνιση δηλαδή των ανακλαστικοτήτων στην οθόνη του ραντάρ και τα συμπεράσματα που προκύπτουν. Επίσης γίνεται αναφορά στις πληροφορίες που παίρνουμε σχετικά με την κίνηση των νεφικών σχηματισμών και των συνιστωσών των ανέμων. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις πηγές αβεβαιότητας και στην εξάλειψή της αλλά και στον τρόπο μετάδοσής της στα αποτελέσματα. Τέλος αναλύονται όλα τα σύγχρονα δεδομένα και οι καινοτομίες που υπάρχουν σχετικά με την λειτουργία των μετεωρολογικών ραντάρ αλλά και με την εξέλιξή τους.