1 dolu, tahmġNĠ, analġZĠ ve dolu durumu yüksek atmosfer klġmatolojġSĠ
Yüklə 0,54 Mb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Constant Altitude Plan Position Indicator (CAPPI) Metodu
- Maksimum Reflektivite Metodu
- Auer Metodu
38
reflektivite dual polarizasyon özelliğine sahip radarlardan elde edilebilen bir parametredir. Diferansiyel reflektivite aĢağıdaki formül yardımıyla hesaplanabilir:
Z DR : Diferansiyel reflektivite (dB). Z H : Yatay polarizasyonda elde edilen reflektivite. Z V : DüĢey polarizasyonda elde edilen reflektivite.
Sağanak yağıĢlarda Z DR değeri daima pozitiftir ve 0 ile 4 dB aralığında değiĢir. Bununla birlikte dolu fırtınası durumlarında Z DR değeri 0 dB’e olur, Z H ise sağanak yağıĢa oranla daha büyük değer alır. Colorado’daki önemli bir dolu fırtınası durumunda Aydın ve arkadaĢları 1986 yılında Z H ve Z
V değerlerini kullanarak dolu sinyali (hail signal, H DR )
çalıĢmalarında kullanılmaktadır.
Constant Altitude Plan Position Indicator (CAPPI) Metodu CAPPI, atmosferdeki sabit seviyelerdeki yatay düzlem reflektivite değerlerini içeren bir radar ürünüdür. Saçılmadan dolayı radarın kurulu olduğu bölgelerde ve radardan uzak bölgelerde CAPPI ürünleri elde edilemez. Böyle durumlarda, radardan uzak ve radara yakın bölgelerdeki reflektivite değerleri yüksekliğe bağlı olarak tamamlanır. Bu tamamlanan değerlere Pseudo CAPPI değerleri adı verilir. Genellikle Pseudo CAPPI deniz seviyesinden itibaren 800 metre üzerinden hesaplanabilir. Bu yükseklik ihtiyaçlara göre değiĢim gösterebilir.
Saçılmaya uğrayan parçacıkların çapının (D i ) radarın radyasyonunun dalga boyundan oldukça küçük olduğu farz edildiği durumlarda Rayleigh saçılması kuralı geçerli olacaktır. Bu durumda radar reflektivitesi Z Ģu Ģekilde yazılacaktır:
i , D
i çapına sahip olan parçacıkların birim hacimdeki sayısıdır. Formülden anlaĢılacağı gibi radar reflektivitesi saçılan parçacıkların çapının artması durumunda çarpıcı bir biçimde artacaktır. Örneğin çapı 10 mm’yi geçen dolu ve çapı 6.5 mm’yi geçen yağmur 39
damlası durumlarında radar reflektivitesi önemli ölçüde artacaktır. Auer 1994 yılında dolu üretiminin olduğu bir oraj durumunda 54 dBZ olarak tespit etmiĢtir. Mason 1971 yılında CAPPI ürünleri için dolu eĢik değerini 55 dBZ olarak belirlemiĢtir.
87 mm/h’dir.
Maksimum Reflektivite Metodu Gematronik radarlarda kullanılan Rainbow yazılımı dolu için CAPPI metoduna benzer bir algoritma kullanmıĢtır. Algoritmada, sabit yüksekliklerden elde edilen reflektivite değerleri yerine, kullanılan maksimum ve minimum yükseklikler arasında elde edilen maksimum reflektivite değerleri kullanılmıĢtır.
40
ġekil 13’te dolu (Y) ve yağmur (N) dağılımı aĢağı seviye CAPPI reflektivite değerlerinin ve konvektif bulut tepe sıcaklığının bir fonksiyonu olarak görülebilmektedir. ġekilde kalın çizgiyle çizilmiĢ olan hat üzerinde yağmur ve dolu tanecikleri biri birinden ayrılmaktadır.
Auer Metodu
Auer 1994 yılında radarlar aracılığıyla dolu tespit edilmesi çalıĢmalarında radar reflektivite ürünleriyle alçak irtifada yer alan bulutların tepe sıcaklıklarını kullanmıĢtır. Bulutların tepe sıcaklığı uydular kullanılarak tespit edilebilir. Söz konusu çalıĢmasından sonra Auer ġekil 13’teki grafiği (nomogram, çözümleme grafiği) ortaya koymuĢtur. Grafik Ģiddetli yağmur ve dolu içerikli olarak hazırlanmıĢtır. Yeni Zellanda’da 100’ün üzerinde Ģiddetli yağmur ve dolu hadisesi dikkate alınarak grafik hazırlanmıĢtır. Grafik incelendiğinde Ģiddetli yağmur ve dolu hadisesi arasındaki farkın bulut tepe sıcaklığı ve reflektiviteye bağlı olarak belirgin bir Ģekilde ortaya konulduğu görülebilir. Hardaker ve Auer 1994 yılındaki çalıĢmalarından sonra, dolu ihbarı için kullanılan CAPPI reflektivite eĢik değerini (Z Th ) bulut tepe sıcaklığını (T top
) kullanarak aĢağıdaki denklemle ifade etmiĢlerdir.
ġekil 13’teki grafik yukarıdaki eĢitlikle yakından ilgilidir. Dolu oluĢumu için en uygun reflektivite değerleri 36 ve 53 dBZ arasında değiĢmektedir. Bununla birlikte bulut tepe sıcaklığı -11 ile -55 0 C arasındadır. Auer’in geliĢtirmiĢ olduğu bu metot Yeni Zellanda’da operasyonel olarak kullanılmaktadır. Metotla ilgili yapılan verfikasyon çalıĢmaları oldukça iyidir ve metodun sıradan bir metot olmadığını açık bir Ģekilde ortaya koymuĢtur. Auer bu çalıĢmasının devamında dolu çapının tahmin edilmesi yöntemiyle de uğraĢmıĢtır. Bu çalıĢmasında Auer dolu ve Ģiddetli yağmurun biri birinden ayrılmasında toplam reflektivite sinyallerinin bariz bir Ģekilde rol oynadığı sonucuna varmıĢtır. Dolayısıyla bulut tepe sıcaklığı, radar toplam reflektivite ürünleri kullanılarak hem yağıĢın dolu ve yağmur bağlamında tipi hem de Tablo 7’den anlaĢılabileceği üzere miktarı tespit edilebilir.
Yüklə 0,54 Mb. Dostları ilə paylaş:
|