időjárási radar
Meteorológiai célra használt radar. A RADAR kifejezés az angol RAdio Detecting And Ranging (rádiós érzékelés és távolságmérés) kifejezés betűszava. Bár eredetileg nagybetűs betűszóként írták, fokozatosan köznyelvi szóként épült be a nyelvbe (radar), hasonlóan ahhoz, ami a DANA (dana) esetében történik. Ezt a műszert eredetileg katonai célokra kezdték használni a második világháború idején, miután az azt megelőző években különböző nemzetiségű tudósok és mérnökök hozzájárulásainak köszönhetően kifejlesztették. A katonai repülőgépek olyan beépített radarokat kezdtek hordozni, amelyek az ellenséges repülőgépek helyzetének meghatározása mellett a levegőben jelen lévő meteorok jeleit is érzékelték. A katonai konfliktus végeztével az amerikai fegyveres erőknél dolgozó egyes tudósok elkezdték kidolgozni ezeknek a radarjeleknek a lehetséges polgári alkalmazásait. Az 1970-es évektől kezdve jöttek létre az egyes meteorológiai szolgálatok által fenntartott első radarhálózatok. Az évek során az időjárási radarok modernizálódtak, lehetővé téve a légkörben jelen lévő csapadékelemek háromdimenziós képének megszerzését. Egyes eszközök a cseppek és jégszemek radar rögzített helyzetéhez viszonyított mozgási sebességének meghatározását is lehetővé teszik (Doppler-radar). A radar egy olyan műszer, amely egy forgó antennán keresztül minden irányba mikrohullámú impulzusokat bocsát ki, ezért különböző magasságokban végez pásztázásokat, 360°-ban körbejárva önmaga körül. Az 1 és 30 cm közötti hullámhossz-tartományban működik. A kibocsátott jelet (a fent említett mikrohullámok keskeny nyalábját) több megawattos teljesítménnyel sugározzák ki, egymástól néhány mikroszekundumnyi időközzel elválasztott impulzusok sorozatában. Ahogy ezek a nyalábok a légköri útjuk során cseppekbe és jégszemekbe ütköznek, minden irányba szóródnak, és egy részük visszatér a radar felé, amelyet egy vevőegység érzékel. Az egyes impulzusok kibocsátása és vétele között eltelt idő lehetővé teszi annak meghatározását, hogy a célpontok milyen távolságra helyezkednek el. A műszer által érzékelt összes visszavert jelből származó információt feldolgozzák, és képekké alakítják, amelyek lehetővé teszik a visszhangot keltő területek – a radar helyzetéhez viszonyított – térbeli eloszlásának megjelenítését. A radar nem méri közvetlenül a csapadék intenzitását, bár a képek ezt sugallhatják. Gyakran keletkeznek hamis visszhangok, amelyeket az előrejelzőknek fel kell tudniuk ismerni. A hibaforrások igen sokfélék lehetnek: a műszer kalibrálási hibáitól kezdve az akadályok jelenlétén át (annak ellenére, hogy a radarokat általában magasan fekvő, szabad látóhatárú helyekre telepítik) egészen a csapadék egyes visszhangokban való túlbecsléséig. A radarképeken színskálát alkalmaznak. Általában a kék és zöld színt a leggyengébb visszhangokhoz (kisebb cseppeknek megfelelően) rendelik, a vöröset és a magentát pedig a legerősebb visszavert jelekhez (jégeső és nagy cseppek). Minden szín egy adott reflektivitási szintet jelöl, amelyeket mind decibelben (dBZ) mérnek.