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Di 20 Novembre 2021Dicembre 1st, 2021No Comments

Uno strumento prezioso: ecco come funziona un radar meteorologico

Un radar meteorologico consente di rilevare le precipitazioni (pioggia, neve o grandine) permettendo di valutarne spostamenti, tipo e intensità.

I radar meteorologici moderni sono soprattutto del tipo radar doppler, in grado di rilevare il moto delle goccioline di pioggia o cristalli di neve e determinare l’intensità della precipitazione.

Entrambi i tipi di dati possono essere analizzati per determinare la struttura dei temporali e la loro capacità di creare tempo fortemente perturbato o addirittura pericolo per la navigazione aerea. La diffusione dei dati sul tempo in atto tramite il radar e la previsione meteorologica a brevissima scadenza (meno di 3 ore) sono dette nowcasting.

COME FUNZIONA

Radar doppler
Radar meteorologico

I Radar Meteo inviano impulsi direzionali di radiazione a microonde, per la lunghezza di un microsecondo, utilizzando un klystron, tubo collegato da una guida d’onda a una antenna parabolica.

Le lunghezze d’onda da 1 a 10 cm sono circa dieci volte il diametro delle particelle di ghiaccio o goccioline di interesse, perché lo scattering di Rayleigh si verifica a queste frequenze. Ciò significa che la parte di energia di ogni impulso di rimbalzo, al di fuori di queste piccole particelle, torna in direzione della stazione radar.

Dopo aver mandato un impulso, lo strumento rimane ad ascoltare eventuali segnali di ritorno per circa un millisecondo: quest’attesa è necessaria per assicurarsi di evitare qualsiasi tipo di interferenza. La distanza di eventuali precipitazioni può essere quindi calcolata tenendo conto che le onde mandate dal radar viaggiano alla velocità della luce.

Effetto doppler
Effetto Doppler del Radar Meteo

LA RISOLUZIONE

La risoluzione del radar è limitata dalla distanza: infatti, ogni onda mandata in una direzione occupa un volume d’aria maggiore man mano che si allontana dalla sorgente, e quindi lo strumento può essere molto preciso a corto raggio ma perde rapidamente dettaglio. Ostacoli orografici quali montagne ma anche costruzioni possono inoltre rendere impossibile il rilevamento di precipitazioni in certe aree, o fornire dati errati.

Daniele Chierico

Daniele Chierico

CEO MeteOne esperto di fisica dell'atmosfera e meteorologia d.chierico@meteone.it