מכ"ם גשם

מתוך אנציקלופדיה, המכון למדעי כדור הארץ, האוניברסיטה העברית

(הבדלים בין גרסאות)
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
שורה 23: שורה 23:
כאשר יש לנו מכ"ם שמשדר רק בקיטוב אחד (כמו בישראל) יהיה קשה להמיר את עוצמת הרפלקטיביות לעוצמת גשם, כי יהיה קשה לדעת אם ההחזריות נובעת בטיפת מים קטנה עם מקדם דיאלקטריות גבוה או חלקיק קרח יותר גדול עם מקדם דיאלקטריות יותר נמוך, ולכן אחוז השגיאה יהיה גבוה יחסית.
כאשר יש לנו מכ"ם שמשדר רק בקיטוב אחד (כמו בישראל) יהיה קשה להמיר את עוצמת הרפלקטיביות לעוצמת גשם, כי יהיה קשה לדעת אם ההחזריות נובעת בטיפת מים קטנה עם מקדם דיאלקטריות גבוה או חלקיק קרח יותר גדול עם מקדם דיאלקטריות יותר נמוך, ולכן אחוז השגיאה יהיה גבוה יחסית.
-
חלק מהחלקיקים אינם סימטרים ולכן שידור בקיטוב משתנה יוכל לתת לנו מידע נוסף על החלקיקים. המידע שיתקבל ממכ"ם פולרימטרי יכלול ערכים כגון  
+
חלק מהחלקיקים אינם סימטרים ולכן שידור בקיטוב משתנה יוכל לתת לנו מידע נוסף על החלקיקים. המידע שיתקבל מ[[מכ"ם פולרימטרי]] יכלול ערכים כגון  
[[Zdr]]  
[[Zdr]]  

גרסה מתאריך 21:39, 31 בינואר 2010

מכ"ם גשם הינו מכשיר חישה מרחוק אשר משדר פולס חשמלי בדרך כלל באורך גל של בין 3 ל10 ס"מ. המכ"ם בודק מהי הקרינה שמתקבלת במכ"ם בעקבות השידור וכך מנסה לדעת את הרכב הענן ולהעריך את כמות הגשם. טווח הפעולה המקסימלי של המכ"ם נובע ממספר גורמים כמו אורך הגל, PRF ועוד.

משוואת המכ"ם

העוצמה החשמלית המתקבלת במכ"ם הינה

P_r = {{P_t G_t  A_r \sigma F^4}\over{{(4\pi)}^2 R_t^2R_r^2}}

כאשר

  • Pt = עוצמת השידור
  • Gt = פקטור ההגברה של אנטנת השידור
  • Ar = השטח האפקטיבי של האנטנה הקולטת
  • σ = חתך הפעולה של האנטנה הקולטת
  • F = פקטור התקדמות הגל
  • Rt = מרחק המשדר מהמטרה
  • Rr = מרחק המקלט מהמטרה

בדרך כלל המשדר והמקלט נמצאים על אותה פלטפורמה ולכן מרחק השידור והקליטה יהיו זהים.

כדי לדעת את מרחק האובייקט מהמכ"ם אנו נשדר פולס מסויים ונמתין זמן נתון, לפי מהירות הגל והזמן שנמתין נדע את המרחק של החלקיקים אותם אנו מודדים, ניתן לבדוק את העוצמה החוזרת בזמנים שונים וכך לקבל מידע על חלקיקים במרחקים שונים. המכ"מ בד"כ נמצא על גבי פלטפורמה מסתובבת וכך אפשר לקבל תמונה בזוויות שונות, בגלל שבכל זוית (גובה וסיבוב) נשדר מספר פולסים (חישוב ממוצע של התוצאות יגביר את הדיוק) זמן הסיבוב הכולל יערך מספר דקות.

כאשר יש לנו מכ"ם שמשדר רק בקיטוב אחד (כמו בישראל) יהיה קשה להמיר את עוצמת הרפלקטיביות לעוצמת גשם, כי יהיה קשה לדעת אם ההחזריות נובעת בטיפת מים קטנה עם מקדם דיאלקטריות גבוה או חלקיק קרח יותר גדול עם מקדם דיאלקטריות יותר נמוך, ולכן אחוז השגיאה יהיה גבוה יחסית.

חלק מהחלקיקים אינם סימטרים ולכן שידור בקיטוב משתנה יוכל לתת לנו מידע נוסף על החלקיקים. המידע שיתקבל ממכ"ם פולרימטרי יכלול ערכים כגון

Zdr

Ldr

Kdp

φdp

ρHV


תופעה מעניינת במכ"ם הגשם היא זיהוי משטח ההמסה

מכ"ם הגשם של ישראל מופעל על ידי השרות המטאורולוגי ואפשר לראות אותו כאשר יש עננות מפותחת בלבד (וזאת מטעמי חסכון) http://www.ims.gov.il/IMS/tazpiot/RainRadar.htm

מכ"ם בדרך כלל סורק את המרחב בשתי שיטות

  • RHI - Range Height Indicator, סריקה מלמטה למעלה ולהיפך, הסריקה מראה לנו את תכונות הענן בגבהים שונים
  • PPI - Range Height Indicator, סריקה בגובה נתון ותנועה בכיוון סיבובי, הסריקה מראה לנו את ההשתנות המרחבית של העננים.


קישורים חיצוניים

נושא זה נחקר במכון למדעי כדור הארץ באוניברסיטה העברית בירושלים http://earth.huji.ac.il

כלים אישיים