Πώς οι μετεωρολόγοι μετράτε την ταχύτητα σταγόνων σταγόνων βροχής;
1. Ραντάρ Doppler:
* Αρχή: Το Doppler Radar χρησιμοποιεί το φαινόμενο Doppler, όπου η συχνότητα των κυμάτων αλλάζει ανάλογα με τη σχετική κίνηση μεταξύ της πηγής και του δέκτη. Με τη μέτρηση της μεταβολής της συχνότητας των κυμάτων ραντάρ που αντικατοπτρίζονται από τις σταγόνες βροχής, το ραντάρ Doppler μπορεί να καθορίσει την ταχύτητά τους.
* Περιορισμοί: Το ραντάρ Doppler μετρά το οριζόντιο ταχύτητα σταγόνων σταγόνων, όχι η κατακόρυφη ταχύτητα πτώσης τους. Παρέχει επίσης μια μέση ταχύτητα για μεγάλο αριθμό σταγόνων βροχής εντός της δέσμης ραντάρ.
2. Μαθηματικά μοντέλα:
* Τερματική ταχύτητα: Οι σταγόνες βροχής φτάνουν σε μια ταχύτητα τερματικού, μια σταθερή ταχύτητα με την οποία η δύναμη της βαρύτητας ισορροπείται με αντίσταση στον αέρα. Αυτή η ταχύτητα εξαρτάται από το μέγεθος και το σχήμα της βροχής.
* τύποι: Οι μετεωρολόγοι χρησιμοποιούν καθιερωμένες φόρμουλες για να υπολογίσουν την ταχύτητα τερματικού της σταγόνων σταγόνων βροχής με βάση τη διάμετρο τους. Αυτοί οι τύποι βασίζονται σε φυσικές αρχές όπως η έλξη και η βαρύτητα.
* Περιορισμοί: Αυτοί οι τύποι αναλαμβάνουν ένα σφαιρικό σχήμα για τις σταγόνες βροχής, η οποία δεν είναι πάντα ακριβής.
3. Άλλες μέθοδοι:
* εξειδικευμένα όργανα: Υπάρχουν εξειδικευμένα όργανα που ονομάζονται disdrometers Αυτό μπορεί να μετρήσει το μέγεθος και την ταχύτητα των μεμονωμένων σταγόνων βροχής. Αυτά χρησιμοποιούνται συνήθως σε ερευνητικά περιβάλλοντα.
* Στοιχεία παρατήρησης: Οι μετεωρολόγοι μπορούν να χρησιμοποιήσουν δεδομένα από μπαλόνια καιρού και άλλες παρατηρήσεις για να εκτιμήσουν την ένταση των βροχοπτώσεων και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσουν αυτά τα δεδομένα σε συνδυασμό με τις παραπάνω μεθόδους για να συμπεράνουν την ταχύτητα της βροχής.
Συνοπτικά, οι μετεωρολόγοι δεν έχουν μια ενιαία, άμεση μέθοδο για τη μέτρηση της ταχύτητας βροχής. Βασίζονται σε ένα συνδυασμό δεδομένων ραντάρ, μαθηματικά μοντέλα και εξειδικευμένα όργανα για την εκτίμηση της ταχύτητας των σταγόνων βροχής.
