Los radars Doppler pueden medir solamente las components de movimiento de un blanco a lo largo de los ejes radials, de ahí el nombre de velocidad radi

Documentos relacionados
Convección y Microfísica de Nubes 1 cuatrimestre 2010

UNIVERSIDAD DE CARABOBO FACULTA EXPERIMENTAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DEPARTAMENTO DE FÍSICA

Dpto. de Física y Química. IES N. Salmerón A. Ondas 6.2 ( )

Radar Meteorológico. Página 1 de 6. Fig. 1: Radar meteorológico

Efecto Doppler (1842)

Dibujo I D.I. Pilar Diez Urbicain

DISTRIBUCIÓN NORMAL. Modelo matemático: f ( x ) = σ 2 π

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI CAPITULO 2 VECTORES

Laboratorio de Microondas, Satélites y Antenas. Práctica #2. Patrón de Radiación

ONDAS MECANICAS-SONIDO

4. ELECTROMAGNETISMO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE CIENCIAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA FÍSICA

Proyecciones ortogonales o vistas.

Los extremos iguales de dos imanes rectos se repelen; los extremos opuestos se atraen

E x de E x y E y, cada una con sus correspondientes amplitud y fase. Cuando estas componentes oscilan sin mantener

Examen de Ubicación. Física del Nivel Cero Enero / 2009

RESOLUCIÓN DE TRIÁNGULOS

Apéndice A. Vectores: propiedades y operaciones básicas.

Ondas sonoras. FIS Griselda Garcia - 1er. Semestre / 23

ÁNGULOS Halla la medida de los ángulos a, b, y/o c de cada figura a continuación. Justifica tus respuestas.

EJERCICIOS DE TRIÁNGULOS CON SOLUCIÓN

Introducción al efecto Doppler

En las clases anteriores consideramos una circulación atmosférica invariante. Claramente ese no es el caso en la Tierra y debemos entender de donde

Radar Primario de Vigilancia (PSR)

Los extremos iguales de dos imanes rectos se repelen; los extremos opuestos se atraen

Tercer ciclo de primaria

ESTATICA DE LAS PARTICULAS ESTATICA. Jorge Enrique Meneses Flórez

Las fases de los sinusoides

DIAGRAMAS DE MINKOWSKI

Santiago Salsón Casado

Radiación. La radiación electromagnética

TEMA 2. CAMPO ELECTROSTÁTICO

Magnitud 7.0, Islas Andreanof, Islas Aleutianas, Alaska

ONDAS PARA COMPLETAR VUESTROS APUNTES DEL LIBRO

Mecánica de Fluidos Trabajo Práctico # 9 Semejanza con Modelos. Problemas Resueltos

TEMA 12A: TURBULENCIA

TEMA 16: Circulación general atmosférica en altura. La corriente en chorro

Ingeniería de Sistemas Espaciales

9.7 Fuentes de energía sísmica

3. Dos dipolos se orientan como se muestra en la Figura. Calcule y dibuje el campo total en el punto de observación A debido a los dipolos.

Magnitud 7,3 FILIPINAS

FIGURAS, ÁREAS Y PERÍMETROS

Geometrías de medida y sus significadosaaaaa presentados paso a pasoaaaaaaaaaaa. Alicante, 13./ Werner Rudolf Cramer

Física III (sección 1) ( ) Ondas, Óptica y Física Moderna

Ejemplos usando la Carta de Smith. Ejemplo 1.

2.5 RELACIÓN SOL - TIERRA.

Ejercicio 1. y el ángulo de refracción será:

G UIA DE APRENDIZ AJ E "Luz"

Magnitud 7,7 ISLAS MARIANAS

CUARTO TALLER DE REPASO EJERCICIOS DE MAGNETOSTÁTICA

Física III clase 6 (29/03/2010) Ejercicios

Departamento de Física y Química. PAU Física, modelo 2012/2013 OPCIÓN A

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL INSTITUTO DE CIENCIAS FÍSICAS II TÉRMINO PRIMERA EVALUACIÓN DE FÍSICA D.

Tema 3. Magnitudes escalares y vectoriales

FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERÍA PROPAGACIÓN DE ONDAS DE AGUA

Guía para el uso de la estación total

La longitud de la barra 2 vista desde el sistema de referencia de la barra 1 será: 1 v 2 c v2

EJERCICIOS DE REGULARIZACIÓN 3º SECUNDARIA RX 3º SECUNDARIA 01 ECUACIONES CUADRÁTICAS: OPERACIONES INVERSAS

Curso º ESO. UNIDAD 8: FUNCIONES Departamento de Matemáticas IES Fray Bartolomé de las Casas (Morón)

Topográfico. Generales del Mapa. Características. de Puerto Rico. de Puerto Rico. de Puerto Rico.

LOS ESPECTROS DE ONDAS

Práctica 6: Redes de difracción F2 ByG 2º Cuat 2005

KPVA - Control Puntual de Velocidad Autònomo KPVA CONTROL PONTUAL DE VELOCIDAD AUTONOMO

Unidad didáctica 9 Geometría plana

28/02/ Sobre un bloque de 50 kg de masa se ejercen dos fuerzas F 1. = 200 N y F 2

1 Principales fenómenos que causan daño en las estructuras VIENTO

Ecuaciones Lineales en Dos Variables Reales

Side Scan Sonar (Sonar de Barrido Lateral) Base de Conocimiento

Precálculo 1 - Ejercicios de Práctica. 1. La pendiente de la línea (o recta) que pasa por los puntos P(2, -1) y Q(0, 3) es:

Opción B ANDALUCÍA CONVOCATORIA JUNIO GM T m s (3R T ) 2 Despejando la velocidad orbital: m s v 0 (3R T ) F g F c


INDICES DE TURBULENCIA

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL INSTITUTO DE CIENCIAS FÍSICAS I TÉRMINO FÍSICA C Segunda evaluación SOLUCIÓN

1.2. ONDAS. Lo anterior implica que no todas las fluctuaciones de presión producen una sensación audible en el oído humano.

Examen de TEORIA DE MAQUINAS Diciembre 03 Nombre...

Cómo se mueven el Sol y la Tierra para que ocurran los ciclos y simetrías que observamos?

1.- Introducción. 2.- Elementos y disposición utilizada para las determinaciones

INSTITUCIÓN EDUCATIVA GENERAL SANTANDER FÍSICA GRADO ONCE MATERIAL DE APOYO MOVIMIENTO ONDULATORIO

EJERCICIOS DE SELECTIVIDAD ONDAS

Guía 5: Campo Magnético y Fuentes Electricidad y Magnetismo

En esta sección aprenderás como el ángulo de los rayos del Sol. afecta la cantidad de energía que recibe la Tierra en diversos

Profr. Efraín Soto Apolinar. Rectas. Podemos determinar de una manera única a una recta de varias formas:

Problemas de Óptica. PAU-PAEG-EVAU

LA CAPACIDAD DE UN PROCESO DE CUMPLIR LOS REQUISITOS DEL CLIENTE DEPENDE DE SU VARIABILIDAD.

MAGNITUDES FÍSICA. Todo aquello que se pueda medir, es decir, cuantificar. MAGNITUD FÍSICA. Longitud Masa Volumen Temperatura.

Escuela de Agrimensura

Para trabajar con la luz visible se definen unas magnitudes y unidades para poder evaluar los fenómenos luminosos.

ÍNDICE TEMÁTICO 2. VECTORES

DIRECCION DE PERSONAL AERONAUTICO DPTO. DE INSTRUCCION PREGUNTAS Y OPCIONES POR TEMA

Cuál es la utilidad del plano cartesiano?

Theory Espanol (Colombia) El Gran Colisionador de Hadrones (Large Hadron Collider) (10 puntos)

En los trópicos se absorbe la mayor parte de la energía solar que luego se transfiere a la atmósfera

Taller : Un Triángulo Modelo :

Momento angular en mecánica clásica

Magnitud 7.9 REGIÓN DE BOUGAINVILLE, PAPÚA NUEVA GUINEA

Quién lo descubre? Vamos a explorar, reconocer, construir y usar características de figuras y cuerpos geométricos.

Observar los fenómenos de reflexión y refracción en espejos y lentes para determinar las características básicas de la formación de imágenes.

Dibujar figuras bidimensionales página 1 de 3

U N I D A D D E R E P A S O

Transcripción:

Figura 1

Los radars Doppler pueden medir solamente las components de movimiento de un blanco a lo largo de los ejes radials, de ahí el nombre de velocidad radial. Si una parcela se mueve hacia o alejándose de la antena, se dice que su movimiento es paralelo a un radio. Los movimientos paralelos de ese tipo permiten que el corrimiento de fase de cada onda sea totalmente visible al radar. De allí que resulta que las velocidades mostradas en el display reflejen la verdadera velocidad de una parcela. En la figura 1 (componente A), el viento está soplando desde el oeste a 20 nudos, y la antena apunta hacia 270. El radar ve la componente total y mide los 20 nudos.

Figura 2

Las velocidades hacia adelante están en la mitad derecha del velocímetro, en tanto que las opuestas en la mitad izquierda. Velocidades menores de 50 mph son claras (no ambiguas) y no causan confusión. Sin embargo, velocidades de 50 mph o mayores son ambiguas y causan el fenómeno conocido como aliasing de la velocidad. Este es un proceso que causa una indicación de valores falsos en el display debido al movimiento del blanco. Consideremos el siguiente escenario: un tren parte de la estación hacia delante a 40 mph (Figura 3, vista A)

Figura 3

270 de cambio de fase (alejándose) se ve como 90 de cambio de fase acercándose. Figura 4 Varios cambios de fase. A 90 de cambio de fase alejándose, B 90 de cambio de fase acercándose, C) 180 de cambio de fase D) 270 de cabio de fase.

Mirando a la Figura 4, en las vistas (A) y (B) el movimiento no presenta ningún problema al radar pues ambos producen movimientos de fase menores a 180 grados., independientemente de la dirección. La parte (C) muestra un caso de cambio de fase igual a 180 grados. Aquí es donde comienza el problema. Recuérdese que para medir el cambio de fase en forma no ambigua el cambio debe ser menor a 180. En este caso no podemos distinguir si el cambio de 180 representa un movimiento hacia o fuera del radar. Esta medición es ambigua.

La parte (D) muestra un cambio de fase de 270, resultante de la energía que llega a un blanco que se mueve alejándose del radar. Este cambio es visto como uno de 90 grados hacia el radar. Esto resulta en una medición ambigua en el display. En tanto que las velocidades ambiguas están sujetas a una mala interpretación, los radares WSR-88D tienen un modo particular de tratarlas. El software del radar está diseñado para reconocer que la dirección inversa es imposible. Determina cuáles velocidades exceden la tolerancia del radar y calcula la cantidad de aliasing producido. Entonces aplica todas las correcciones necesarias a los productos que se reciben.

Relationship between Maximum range and Nyquist Velocity for common radar wavelengths

El aliasing en la velocidad es algo no muy complicado para reconocer. El display típico de un radar Doppler es codificado según el color, tanto para las reflectividades como las velocidades. Las reflectividades están codificadas de modo que las menores reflecividades son los colores más fríos y los mayores los más cálidos. En cambio, las velocidades están codificadas de otro modo. La velocidad cero están en una región marcada como blanco. Las velocidades hacia el radar como negativas, codificadas con colores fríos, en tanto que las positivas, alejándose del radar, están indicadas por colores cálidos.

En la figura, el aliasing está claramente marcado por el gran cambio en color cerca del anillo de distancia de los 55 km y azimuth 220. El indicio clave para determinar que este es un caso de aliasing de la velocidad es que no es un pasaje por la línea de velocidad cero. Si este fuera un caso verdadero del campo de la velocidad debería haber pasado por velocidad cero.

Interpretando las cortantes de viento en un radar Doppler Para interpretar las configuraciones de velocidades radiales en un Doppler, uno debe considerar primero la geometría del monitoreo. Normalmente el haz del radar apunta hacia un ángulo de elevación mayor que cero. A medida que el haz se aleja del radar va cada vez más alto sobre la superficie de la Tierra. Debido a esta geometría,los retornos al radar originados a partir de blancos cercanos al radar representan el campo de vientos en niveles bajos, en tanto que los de blancos lejanos representan ese campo a mayores niveles.

Sobre la presentación PPI, la distancia entre el radar y el blanco representa tanto un cambio en distancia como en la vertical. Para determinar el campo de viento a una cierta elevación sobre el radar, uno debe examinar las velocidades radiales sobre un anillo que se encuentra a una distancia fija del radar. La elevación exacta, representada por un anillo particular depende del ángulo de elevación del haz.

En los ejemplos que siguen, las configuraciones de las velocidades radiales (Doppler) fueron construídas mediante un programa que asume configuraciones verticales simples del campo de viento. Estas configuraciones simplificadas de velocidades radiales pueden ayudar a entender las configuraciones más complicadas asociadas con movimientos de tormentas. Las configuraciones de velocidades Doppler (derecha) corresponden a perfiles verticales de viento (izquierda), donde las barbillas del viento indican la velocidad y dirección desde el suelo hasta 24.000 pies. Las velocidades Doppler negativas (azulverde) son hacia el radar y las positivas (amarillo-rojo) son alejándose. La ubicación del radar se encuentra en el centro del display.

En este primer ejemplo, la dirección del viento es constante con la altura, pero la velocidad aumenta desde 20 nudos cerca del suelo a 40 nudos a 24.000 pies. Nótese que el campo de la velocidad radial que la máxima velocidad hacia el radar se encuentra al oeste y la máxima alejándose hacia el este, en tanto que hacia el norte y el sur el radar mide velocidad radial cero. Esto ocurre porque los vientos son perpendiculares al haz del radar cuando son vistos hacia el norte o hacia el sur.

En este Segundo ejemplo, los vientos aumentan de 20 a 40 nudos entre cero y 12.000 pies y luego disminuyen a 20 nudos a los 24.000 pies. La dirección del viento es constante. El haz del radar intercepta al nivel de 12.000 pies a lo largo de un anillo a mitad de camino del display del radar. Aquí es donde se ven las máximas velocidades hacia y fuera del radar.

En el tercer ejemplo, se tiene un campo de vientos que cambia de dirección del norte al sur, pero tiene velocidad constante a todo nivel. La línea de velocidad radial cero se inclina ahora de tal modo que es perpendicular en todos lados al campo de viento. Las velocidades radiales máximas se observan donde el haz de radar apunta directamente hacia o fuera de la dirección del viento.

El cuarto ejemplo, muestra un efecto similar, aunque en este caso el flujo es confluente en lugar de difluente.