気象レーダー

気象目的で使用されるレーダー。RADARという用語は、英語の表現RAdio Detecting And Ranging（無線検知および測距）の頭文字をとったものです。大文字の略称で表現され始めましたが、DANA（ダナ）で起こっているのと同様の方法で、普通の言葉（レーダー）として徐々に言語に統合されました。この機器は、さまざまな国籍の科学者や技術者の貢献のおかげで、前年に開発された後、第二次世界大戦中に軍事目的で使用され始めました。軍用機にはレーダーが搭載され始め、敵機の位置を突き止めるだけでなく、空気中に存在する大気現象から来る信号も検出しました。軍事紛争が終了すると、米軍のために働く一部の科学者がそれらのレーダー信号の可能な民生用アプリケーションを開発し始めました。気象機関によって維持される最初のレーダーネットワークが確立され始めたのは1970年代以降でした。長年にわたり、気象レーダーは近代化され、大気中に存在する降水要素の三次元表示を取得できるようになりました。一部の装置では、レーダーの固定位置に対する水滴や雹の移動速度の推定も可能です（ドップラーレーダー）。レーダーは回転アンテナを通じて全方向にマイクロ波パルスを照射する機器であり、そのために自らの周り360度をカバーする異なる高度での一連のスキャンを実行します。1〜30 cmの間の波長範囲で動作します。照射された信号（前述のマイクロ波の狭いビーム）は、数マイクロ秒離れた一連のパルスを通じて、数メガワットの電力で送信されます。これらのビームが大気経路上で水滴や雹を遮ると、それらは全方向に散乱し、それらの一部がレーダーに向かって戻り、受信機によってキャプチャされます。各パルスの照射と受信の間に経過した時間により、ターゲットが位置する距離を決定できます。機器によってキャプチャされたすべての反射信号から得られた情報は、処理され、レーダーの位置の周りでエコー生成エリアの空間分布を可視化できるように画像に変換されます。レーダーは降水強度を直接測定するわけではありませんが、それらの画像はそう示唆するかもしれません。予報士が識別方法を知っていなければならない偽のエコーがしばしば生成されます。エラーの原因は最も多様な種類である可能性があります：装置のキャリブレーション失敗から、障害物の存在（レーダーは通常、見通しの良い高台の場所に設置されているという事実にもかかわらず）、または特定のエコーにおける降水量の過大評価まで。レーダー画像ではカラー目盛りが使用されます。通常、青と緑は最も弱いエコー（小さな水滴に対応）に割り当てられ、赤とマゼンタは最も強い反射信号（雹と大きな水滴）に割り当てられます。各色は反射強度のレベルを表し、それらはすべてデシベル（dBZ）で測定されます。