Ограниченная область слабого эха
Ограниченная область слабого эха , также известная как BWER или свод, представляет собой радиолокационную сигнатуру внутри грозы , характеризующуюся локальным минимумом радиолокационной отражательной способности на низких уровнях, которая распространяется вверх и окружена более высокой отражательной способностью наверху, образуя своего рода купола слабых эхо. Эта особенность связана с сильным восходящим потоком и почти всегда встречается в районе притока грозы: ее невозможно увидеть визуально. [1] BWER отмечается на радиолокационных изображениях сильных гроз с 1973 года и имеет эквивалент системы обнаружения молний , известный как дыра от молнии . [2]
Описание и атрибуты
[ редактировать ]
BWER представляет собой почти вертикальный канал слабого радиолокационного отражения, окруженный по бокам и сверху значительно более сильными эхосигналами. BWER, иногда называемый хранилищем, связан с сильным восходящим потоком в сильном конвективном шторме, который переносит вновь образовавшиеся атмосферные частицы, называемые гидрометеорами , на высокие уровни, прежде чем они смогут вырасти до размеров, обнаруживаемых радаром. BWER обычно находятся на средних уровнях конвективных штормов, на высоте от 3 до 10 километров (6,2 мили) над землей и имеют горизонтальный диаметр в несколько километров. [3] Определение местоположения области восходящего потока важно, поскольку оно связано с местами, где обычно бывает суровая погода . [4] Наличие BWER было частью метода диагностики силы грозы в рамках метода Лемона с 1977 года. [5] Сила восходящего потока внутри BWER поддерживает рост крупных градин прямо над сводом, который слегка смещается в направлении движения родительского шторма -суперячейки . [6]
Обнаружение
[ редактировать ]
Ограниченная область слабого эха (BWER) представляет собой область низкой радиолокационной отражаемости, ограниченную сверху областью более высокой радиолокационной отражаемости, которая свидетельствует о сильном восходящем потоке внутри мезоциклонов. Аналитики радаров признавали это явление по крайней мере с 1973 года. [7] с использованием различных сканирований высот. Методы объективного подтверждения связи BWER с мезоциклоном включают использование метеорологического радара с эффектом Доплера для определения скоростей осадков. Это доступно в США с 1997 года через сеть NEXRAD . [8] При использовании системы обнаружения молний дыры от молний (обнаруженные в 2004 году) соответствуют тому месту, где BWER можно было бы увидеть на радаре. [2]
Поперечное сечение трехмерной отражательной способности грозы лучше показывает свод. Алгоритмы были разработаны Радарной обсерваторией Дж. С. Маршалла Университета Макгилла в Канаде для определения местоположения нависающей области во время грозы к концу 1980-х годов. [9] [10] [11] [12] Его радар использует 24 угла, что обеспечивает хорошее вертикальное разрешение. [13] В США в РЛС WSR-88D сделаны меньшие углы сканирования, что затрудняет обнаружение свеса. [14] [15] Как только выступ обнаружен, можно сделать поперечный разрез и посмотреть, связан ли он с BWER. [16] Однако с 1997 года Национальной метеорологической службой были разработаны алгоритмы для определения областей градиента отражательной способности в трех измерениях и присутствия BWER в конвекции. [17]
Развитие выраженного BWER может привести к появлению радиолокационных сигнатур, подобных тропическим циклонам, над сушей, если они расположены с помощью указателя положения в плане под малым углом (PPI). [18] [19] В системе обнаружения молний дыры от молний (обнаруженные в 2004 году) соответствуют местам, где BWER может появиться на радаре. [2]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Национальная метеорологическая служба . «Ограниченная область слабого эха» . Метеорологический словарь . Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Проверено 8 февраля 2008 г.
- ^ Jump up to: а б с Мартин Дж. Мерфи и Николас В. С. Деметриадес. Анализ дыр от молний в шторме суперячейки DFW с использованием общей информации о молниях и радиолокационной информации. Проверено 8 января 2008 г.
- ^ «Ограниченная область слабого эха» . Метеорологический словарь . Американское метеорологическое общество . Проверено 8 февраля 2008 г.
- ^ Курс продвинутого уровня предупреждения. IC 3-IB: 1. Штормовой допрос. Архивировано 21 июля 2011 г. на Wayback Machine . Проверено 8 января 2008 г.
- ^ Лесли Р. Лемон. Новые методы радиолокационной идентификации сильных гроз и критерии предупреждения: предварительный отчет. Отдел разработки методов, Национальный центр прогнозирования сильных штормов , Канзас-Сити, Миссури, июль 1977 г.
- ^ Уильям Р. Коттон и Роджер А. Пилке. Воздействие человека на погоду и климат. Проверено 8 января 2008 г.
- ^ Ричард Джейсон Линн. Алгоритм идентификации и оценки суперячейки WDSS-II. Проверено 8 января 2008 г.
- ^ Фальк, Кеннет; Паркер, Уильям. «Номограмма вращательного сдвига для торнадо» . Архивировано из оригинала 21 августа 2005 года . Проверено 8 марта 2008 г.
- ^ Фредерик Фабри (14 августа 2007 г.). «Алгоритмы радара McGill S-диапазона для суровых погодных условий» . Университет Макгилла . Машина обратного пути . Архивировано из оригинала 14 августа 2007 г. Проверено 14 июня 2010 г.
- ^ Дункан, MR; Беллон, А.; Киламби, А.; Остин, GL; Бирон, HP (1992). «PPS и PPS jr: дистрибьюторская сеть метеорологической радиолокационной продукции, предупреждений о суровых условиях и прогнозов осадков». Препринт . 8-я Международная конференция по интерактивным системам информации и обработки для метеорологии, океанографии и гидрологии. Атланта, Джорджия. стр. 67–74.
- ^ Остин, GL; Киламби, А.; Беллон, А.; Леутсаракос, Н.; Хауснер, А.; Труман, Л.; Иваныч, М. (1986). «Rapid II: Оперативная высокоскоростная интерактивная система анализа и отображения для обработки радиолокационных данных интенсивности». В Американском метеорологическом обществе (ред.). Препринт . 23-я конференция по радиолокационной метеорологии и конференция по физике облаков. Сноумасс, Колорадо. стр. 79–82.
- ^ Галле, Дж.; Беллон, А. (1980). «Оперативное использование цифровых радиолокационных продуктов в Метеорологическом центре Квебека Службы атмосферной среды, Канада». В Американском метеорологическом обществе (ред.). Препринт . 19-я конференция по радиолокационной метеорологии. Майами, Флорида. стр. 72–73.
- ^ Фредерик Фабри. «Характеристики радара McGill S-диапазона» . Университет Макгилла . Проверено 14 июня 2010 г.
- ^ Курс продвинутого уровня предупреждения. 1. Штормовой допрос. Архивировано 21 июля 2011 г. на Wayback Machine . Проверено 8 марта 2008 г.
- ^ Ронда Скотт, Рэнди М. Стедхэм и Роджер А. Браун. Новые стратегии сканирования для WSR-88D. Архивировано 28 января 2007 г. на Wayback Machine . Проверено 8 марта 2008 г.
- ^ Лесли Р. Лемон. Радар «Всплеск рассеяния трех тел»: оперативный признак крупного града. Проверено 08 марта 2008 г.
- ^ Валлиаппа Лакшманан. Алгоритм ограниченной области слабого эха. Проверено 8 января 2008 г.
- ^ Центр прогнозирования штормов . Северная Каролина "Торнадокан" с 1999 г. Проверено 8 января 2008 г.
- ^ Дэвид М. Рот. MCS with Eye — 21 июля 2003 г. Проверено 8 января 2008 г.