rada ya hali ya hewa

Rada inayotumika kwa madhumuni ya kimeteorolojia. Neno RADAR ni kifupi cha msemo wa Kiingereza RAdio Detecting And Ranging (kutambua na kupima umbali kwa redio). Ingawa lilianza kuandikwa kwa herufi kubwa kama kifupi, hatua kwa hatua liliingizwa katika lugha kama neno la kawaida (radar/rada), kwa namna inayofanana na kinachotokea na DANA (dana). Chombo hiki kilianza kutumika kwa madhumuni ya kijeshi wakati wa Vita Kuu ya Pili ya Dunia, baada ya kuendelezwa katika miaka iliyotangulia, shukrani kwa mchango wa wanasayansi na wahandisi wa mataifa tofauti. Ndege za kijeshi zilianza kubeba rada zilizowekwa ndani ambazo, mbali na kutambua nafasi za ndege za adui, pia ziligundua ishara zinazotoka kwenye meteo zilizopo hewani. Mara mgogoro wa kijeshi ulipomalizika, baadhi ya wanasayansi waliofanya kazi kwa ajili ya Jeshi la Marekani walianza kuendeleza matumizi yanayowezekana ya kiraia ya ishara hizo za rada. Ilikuwa kuanzia miaka ya 1970 kuendelea ambapo mitandao ya kwanza ya rada, iliyodumishwa na Huduma mbalimbali za Hali ya Hewa, ilianza kuanzishwa. Kwa miaka mingi, rada za hali ya hewa ziliboreshwa, na kuruhusu upatikanaji wa mwonekano wa pande tatu wa vipengele vinavyonyesha vilivyopo angani. Baadhi ya vifaa pia huruhusu utambuzi wa kasi ya mwendo wa matone na mvua ya mawe kuhusiana na nafasi thabiti ya rada (rada ya Doppler). Rada ni chombo ambacho, kupitia antena inayozunguka, hutoa mipigo ya mawimbi mafupi (microwaves) katika pande zote, ambapo hufanya mfululizo wa uchunguzi katika miinuko tofauti, ukifunika digrii 360 kuzunguka chenyewe. Hufanya kazi katika wigo wa urefu wa mawimbi kati ya sm 1 na 30. Ishara inayotolewa (boriti nyembamba ya mawimbi mafupi yaliyotajwa) hutumwa kwa nguvu ya megawati kadhaa, kupitia mfululizo wa mipigo iliyotenganishwa kwa mikrosekunde chache. Mipigo hii inapokutana na matone na mvua ya mawe katika njia yake angani, hutawanyika pande zote, huku sehemu yake ikirudi kuelekea rada, ambako hukamatwa na kipokezi. Muda unaopita kati ya utoaji na upokeaji wa kila mpigo huruhusu kubainishwa kwa umbali ambao malengo yapo. Taarifa zinazopatikana, zitokanazo na ishara zote za kurudi zilizokamatwa na chombo hicho, huchakatwa na kubadilishwa kuwa picha zinazoruhusu kuonekana kwa usambazaji wa kinafasi - kuzunguka nafasi ya rada - wa maeneo yanayozalisha mwangwi (echo). Rada hapimi moja kwa moja ukali wa mvua, ingawa picha hizo zaweza kuonyesha vinginevyo. Mara nyingi huzalishwa mwangwi wa uongo, ambao watabiri wanapaswa kujua jinsi ya kuutambua. Vyanzo vya makosa vinaweza kuwa vya aina mbalimbali sana: kutoka kwenye hitilafu za urekebishaji (calibration) katika chombo, hadi uwepo wa vizuizi (licha ya ukweli kwamba rada kwa kawaida huwekwa katika maeneo ya ardhi yenye mwinuko, yenye upeo wa macho ulio wazi), au pia makadirio ya kupitiliza ya mvua katika baadhi ya mwangwi. Kipimo cha rangi hutumika katika picha za rada. Kwa kawaida, bluu na kijani hupewa mwangwi dhaifu zaidi (unaolingana na matone madogo) na nyekundu na zambarau (magenta) hupewa ishara za kurudi zenye nguvu zaidi (mvua ya mawe na matone makubwa). Kila rangi inawakilisha kiwango cha uakisi (reflectivity), vyote vikipimwa kwa desibeli (dBZ).