Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 1/28 Introduction aux rad

Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 1/28 Introduction aux radars Yves Pointin LaMP/OPGC CNRS/UBP http://wwwobs.univ-bpclermont.fr/atmos/radar Y.Pointin@opgc.univ-bpclermont.fr Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 2/28 Radar météorologique Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 3/28 Généralités I Un radar est un instrument de télédétection active qui génère des impulsions d’onde électromagnétique de fréquence donnée. Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 3/28 Généralités I Un radar est un instrument de télédétection active qui génère des impulsions d’onde électromagnétique de fréquence donnée. I En météorologie, il sert à : 1. observer les nuages, 2. estimer les précipitations, 3. mesurer la vitesse du vent, 4. estimer le spectre des gouttes de pluie. Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 3/28 Généralités I Un radar est un instrument de télédétection active qui génère des impulsions d’onde électromagnétique de fréquence donnée. I En météorologie, il sert à : 1. observer les nuages, 2. estimer les précipitations, 3. mesurer la vitesse du vent, 4. estimer le spectre des gouttes de pluie. I Il est constitué : 1. d’un émetteur, 2. d’une antenne, 3. d’un récepteur, 4. d’un système d’acquisition et de visualisation des données, Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 4/28 Schéma d’ensemble Un radar météorologique comprend : placements rn θ θr0 2 Aiguillage Émetteur Récepteur Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 5/28 Radar à impulsions Le radar émet des impulsions brèves qui se propagent à la vitesse de la lumière, réagissent avec le milieu et une partie infime de l’énergie revient vers l’antenne. L ’énergie reçue est mesurée dans plusieurs portes de distance (données par différents retards tn par rapport à l’émission).                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             replacements rn ∆r tn τ Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 6/28 Paramètres mesurés I Un radar (RAdio Detection And Ranging) enregistre les deux angles de visée de l’antenne, l’heure et la date, I et, suivant ses caractéristiques et pour plusieurs portes de distances situées entre 1 et 10 à 300 km du radar, mesure différents paramètres : 1. l’intensité du signal, normalisée en réflectivité (dBZ), Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 6/28 Paramètres mesurés I Un radar (RAdio Detection And Ranging) enregistre les deux angles de visée de l’antenne, l’heure et la date, I et, suivant ses caractéristiques et pour plusieurs portes de distances situées entre 1 et 10 à 300 km du radar, mesure différents paramètres : 1. l’intensité du signal, normalisée en réflectivité (dBZ), 2. la polarisation de l’onde reçue (dB), Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 6/28 Paramètres mesurés I Un radar (RAdio Detection And Ranging) enregistre les deux angles de visée de l’antenne, l’heure et la date, I et, suivant ses caractéristiques et pour plusieurs portes de distances situées entre 1 et 10 à 300 km du radar, mesure différents paramètres : 1. l’intensité du signal, normalisée en réflectivité (dBZ), 2. la polarisation de l’onde reçue (dB), 3. soit, le décalage Doppler moyen, donnant la vitesse radiale moyenne, et la largeur spectrale Doppler, donnant le niveau de turbulence, (m/s), Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 6/28 Paramètres mesurés I Un radar (RAdio Detection And Ranging) enregistre les deux angles de visée de l’antenne, l’heure et la date, I et, suivant ses caractéristiques et pour plusieurs portes de distances situées entre 1 et 10 à 300 km du radar, mesure différents paramètres : 1. l’intensité du signal, normalisée en réflectivité (dBZ), 2. la polarisation de l’onde reçue (dB), 3. soit, le décalage Doppler moyen, donnant la vitesse radiale moyenne, et la largeur spectrale Doppler, donnant le niveau de turbulence, (m/s), 4. soit, le spectre Doppler du signal, donnant la répartition des vitesses radiales (dB). Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 7/28 Carte de réflectivité Lors de la rotation de l’antenne, le radar échantillonne des nuages et fournit une carte horizontale de la réflectivité mesurée : Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 8/28 Prévision immédiate Le déplacement des différentes cellules nuageuses est détecté grâce au changement de leur position entre deux images consécutives. Ce déplacement est ensuite extrapolé pour les minutes suivant la dernière image enregistrée. Il faut tenir compte des créations, fusions, séparations, disparitions, etc. de cellules : b a P P c Radar météorologique Généralités Schéma d’ensemble Radar à impulsions Paramètres mesurés Carte de réflectivité Prévision immédiate Obstacles à la propagation Propagation anormale Bande brillante Hydrologie avec un radar Radar Doppler FIN Yves Pointin, 21 juin 2004 Introduction au radar - p. 9/28 Obstacles à la uploads/Geographie/ radar-expose.pdf

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