رادار هواشناسی

میزان بارش اندازه گیری شده توسط رادار با میزان بارش دریافت شده در سطح زمین تفاوت دارد. در نتیجه، برای تعیین میزان بارش با استفاده از داده های رادار، باید داده های رادار را بر اساس داده های زمینی تصحیح کرد. پیوند میان بارش و بازتابندگی رادار نمایی است از Z=aRb . اگر مقادیر ضرایب این مدل درست انتخاب نشود، برآورد مقدار بارش توسط رادار با اشتباه همراه می شود. در این پژوهش بارش های 26 تا 27 آبان 1394 و 10 تا 12 آذر 1395 در ده ایستگاه استان کرمانشاه بررسی شد. در بارش اول زاویه ارتفاع بهینه پرتو انتخاب و رابطه مربوط به آن استخراج شد و ضرایب تصحیح به دست آمد. با استفاده از این رابطه، مقدار بارش برآوردی رادار از 31درصد به 96درصد افزایش یافت و میانگین مجموع بارش برآوردی رادار از 9/8 به 4/32 میلی متر رسید که از میانگین واقعی فقط 1 میلی متر کمتر است. در بارش دوم، با استفاده از داده های بارش رادار، فقط یک معادله استخراج شد و ضرایب تصحیح رادار به دست آمد. نتایج برآورد بارش رادار به این روش نیز مورد قبول بود و میانگین مجموع بارش برآوردی رادار از 6/9 به 5/23 میلی متر افزایش یافت که 4 میلی متر از مقدار واقعی کمتر بود.

میزان بارش اندازه گیری شده توسط رادار با میزان بارش دریافت شده در سطح زمین تفاوت دارد. این اختلاف علل متعددی دارد که برخی از آن ها به ماهیت رادار و برخی دیگر به شرایط آب وهوایی هر منطقه مربوط می شود. در نتیجه برای تعیین میزان بارش های دریافتی در سطح زمین از داده های حاصل از رادار، باید داده های رادار را بر اساس داده های زمینی تصحیح کرد. پیوند میان بارش و بازتابندگی رادار نمایی است از z=aRb. اگر مقادیر ضرایب این مدل درست انتخاب نشوند برآورد مقدار بارش توسط رادار با اشتباه همراه می شود. اندازه و توزیع چکه های بارش اثر زیادی بر مقادیر ضرایب این مدل دارد. دامنه ی وردش در ضرایب این مدل بسیار زیاد است. دراین پژوهش از داده های رادار کرمانشاه به عنوان نماینده غرب کشور استفاده شد. ایتدا بارش های 26 تا 27 آبان سال 1394 و 10 تا 12 آذر سال 1395 ایستگاه های کرمانشاه، سرپل ذهاب، قصرشیرین، اسلام آباد، کنگاور، روانسر، سنقر، گیلان غرب، جوانرود، هرسین، سومار و تازه آباد که در محدوده ی 30 تا 100 کیلومتری رادار کرمانشاه جا گرفته اند، بررسی شد. در بارش اول برای هریک از نقاط مورد مطالعه، زاویه ی ارتفاع بهینه ی پرتو انتخاب و رابطه ی مربوط به آن نقطه استخراج و ضرایب تصحیح بدست آمد. با استفاده از این رابطه مقدار بارش برآوردی رادار از 31 درصد به 96 درصد افزایش یافت و میانگین مجموع بارش برآورد شده رادار از 9/8 به 4/32 میلی متر رسید که از میانگین واقعی فقط 1 میلی متر کم تر است. در بارش دوم، با استفاده از داده های بارش تمام نقاط مورد مطالعه، فقط یک معادله استخراج شد و ضرایب تصحیح رادار به دست آمد. نتایج برآورد بارش رادار به این روش نیز با تقریب خوبی مورد قبول بود و میانگین مجموع بارش برآورد رادار از 6/9 به 5/23 میلی متر افزایش یافت که 4 میلی متر از مقدار واقعی کم تر بود.

واسنجی، رابطه تبدیل بازتابندگی به نرخ بارش در مقایسه با بارش ایستگاهی است. بر همین مبنا، در پژوهش حاضر داده های رادار ایستگاه سینوپتیک کرمانشاه و بارش های سنگین ایستگاه های کرمانشاه، سرپل ذهاب، قصرشیرین، اسلام آباد، کنگاور، روانسر، سنقر، گیلان غرب، جوانرود، هرسین، سومار و تازه آباد که در محدوده ی 30 تا 100 کیلومتری رادار کرمانشاه جا گرفته اند، بررسی شد. در بارش های مورد بررسی برای هریک از نقاط مورد مطالعه، زاویه ی ارتفاع بهینه ی پرتو انتخاب و رابطه ی مربوط به آن نقطه استخراج و ضرایب تصحیح بدست آمد. با استفاده از این رابطه مقدار بارش برآوردی رادار از 33 درصد به 93 درصد افزایش یافت و میانگین مجموع بارش برآورد شده رادار از 4/9 به 1/31 میلی متر رسید که از میانگین واقعی فقط 5 میلی متر کم تر است. سپس جهت واسنجی داده های بارش رادار کرمانشاه بر اساس شرایط اقلیمی، استان کرمانشاه به 3 منطقه اقلیمی تقسیم و برای هر منطقه یک معادله به محاسبه گردید که اندکی از دقت داده های بارش برآورد شده کم شده است. نتایج نشان داد که با روش مذکور هم می توان بارش رادار را تا حد قابل اعتمادی برآورد کرد و میانگین مجموع بارش برآورد رادار از 8/9 به 5/24 میلی متر افزایش یافت. در مجموع، یافته های پژوهش نشان داد که اگر ضرایب رادار برای مناطق مختلف به درستی تصحیح شوند، بارش های سنگین قابل پیش بینی بوده و به این ترتیب جلوگیری از وقوع حوادث غیرمترقبه امکان پذیر است.