El temps de la A a la Z: Radars meteorològics

Per començar, radar és l'acrònim anglès de RAdio Detection And Ranging i serveix per localitzar on hi ha les precipitacions, per saber de quin tipus són, quina intensitat tenen, la trajectòria i, a més, té altres aplicacions específiques amb finalitat hidrològica.

Origen casual

El radar no es va crear per satisfer les necessitats dels meteoròlegs, té un origen bèl·lic. Durant la Segona Guerra Mundial els operadors de radar que vigilaven l'aviació enemiga detectaven molt soroll o interferències quan plovia o nevava. Un cop acabada la guerra es va estudiar aquest soroll i es va començar a treballar en la recerca d'un aparell ja especialitzat a detectar les precipitacions. A partir del 1950 els radars es van estendre i van entrar a formar part dels serveis nacionals de meteorologia.

Funcionament

El radar és un emissor-receptor que escombra els 360º, com fa un far. La diferència és que el far emet llum i no rep resposta, i el radar emet un senyal que pot tornar si troba un objecte. Com a curiositat, els ratpenats tenen un sistema d'ecolocalització per detectar els obstacles que funciona com un radar meteorològic. A més a més, el radar també escombra en diferents alçades.

Quan el senyal emès troba un objecte al seu pas, "rebota", torna enrere i arriba de nou a l'antena del radar. Si no arriba, vol dir que no hi ha precipitació. Si el radar rep el senyal de tornada, el temps que triga a arribar i la intensitat del rebot ens localitzarà la precipitació i ens en donarà la intensitat en temps real.

Hi ha un tipus de radar, el Doppler, que permet identificar la velocitat, el sentit i la direcció en què es mou la precipitació, és a dir, si la tempesta s'està allunyant o apropant i a quina velocitat ho fa. Altres tipus de radars permeten identificar de quin tipus de precipitació es tracta (pluja, neu o calamarsa).

Obtenció d'imatges

Els càlculs que fa el radar ens arriben en forma d'imatge amb unes taques de color que indiquen la intensitat. Aquestes imatges no es poden obtenir directament i s'han de processar prèviament per no confondre la precipitació amb altres objectes o senyals.

El radar emet ones que interaccionen amb qualsevol tipus d'objectes, això inclou les muntanyes, cases, parcs eòlics, avions, etc. A més a més, detecta interferències electromagnètiques, com senyals wifi o solars. Tots aquests senyals de retorn s'han d'eliminar, per quedar-nos només amb el senyal de la precipitació.

A més, s'han d'aplicar filtres i algorismes per corregir els efectes d'atenuació que es produeixen al travessar la precipitació, i d'ocultació, per detectar la pluja darrere d'un obstacle o muntanya, etc. La banda brillant és una capa estreta de reflectivitat molt alta, degut a la gran densitat de l'aigua quan es troba al voltant dels 4ºC. Aquesta banda fa sobreestimar la precipitació i, per tant, s'ha de rectificar.
 

Finalment, s'han d'unir les dades dels diferents radars de la xarxa corresponent per obtenir una imatge composta com les que observem habitualment per pantalla.

A casa nostra, disposem de la Xarxa de Radars del Servei Meteorològic de Catalunya (XRAD), composta per quatre instal·lacions que cobreixen tot el territori: els radars de la Panadella, Puig d'Arques, Vallirana i Tivissa-Llaberia. Aquests radars tenen un abast de 120 o 150 quilòmetres.