Yağış oluşma detektörü
Yağış oluşma detektörü
Işık yayan diyot çökelme oluşumu detektörü .
| Tür | Sensör |
|---|
Bir çökelti oluşumu detektörü bir cihaz üzerine monte edilmiş olan , otomatik hava istasyonu varlığını tespit hidrometeorlar çeşitlerini (ve tespit yağmur , kar , donan farklı olarak, iyi yoğunluğu olarak ancak bunları birikimine olmadan, vs.) yağmur ölçer ve kar göstergesi . Bir emitör ile sensör arasında damlacıkların veya pulların geçişine dikkat ederek, bistatik bir radara benzer bir prensipte çalışır . Bu araçlar, bir insan gözlemci tarafından alınan gözlemi simüle etmek için kullanılır ve yağış türü ve yoğunluğundaki herhangi bir değişikliğin hızlı bir şekilde raporlanmasına izin verir, ancak yorumlama sınırlamaları vardır.
Prensip
En az iki tür cihaz vardır:
- Işık yayan diyot (LED) detektörü , resimde olduğu gibi, bir alıcıya işaret eden bir kızılötesi yayıcı tarafından oluşturulur . Sensör, bir parıldama olgusu olan hidrometeörlerin yolundan geçmesiyle indüklenen ışının yoğunluğunun modülasyonunu ölçer . Aparat, bu modülasyonun spektrumunu analiz eder ve buradan , kirişten geçen parçacıkların ortalama çapının ve son düşme hızının bir tahminini çıkarabilir ;
- POSS ( Yağış Gözlem Sensör Sistemi ) küçük bir bistatik Doppler radarıdır . Verici, incelenen hacme doğru yönlendirilen ve algılama hacmindeki hidrometörler veya diğer yansıtıcı parçacıklar tarafından geri saçılan sinyali alan bir alıcıdan bir açıyla yukarı doğru hedef alır . Aparat böylece hedeflerin düşme hızını Doppler etkisi ve yoğunluğu ile ölçebilir . Ardından bir analizör, anlamlı bilgiler elde etmek için bir dakika içinde son 15 anketin ağırlıklı ortalamasını çıkarır.
Düşme hızı ve parçacıkların boyutu ile, bir beklenmedik durum tablosu ile yağış türünü (örneğin yağmur kar tanelerinden çok daha hızlı düşer) belirlemek mümkündür . Detektör, numunelerdeki en büyük nüfusa sahip yağış türünü bildirecektir. Bununla birlikte, bazı durumlarda iki tür yağışın özellikleri benzer olabilir (birbirine çok yakın hızlarda çiseleme ve kar yağışı) veya bir yağış karışımı (örneğin yağmur ve kar erimesi) olabilir.
Belirsizlik durumunda algılamayı iyileştirmek için, bu cihazlar çiy noktası sıcaklığını (veya eksikse ortam sıcaklığını) ve buzlanma dedektörünün çıkışını kullanır . Dolayısıyla, dedektör kar ve çiseleyen yağmuru 1 ° C'den daha büyük bir ortam çiy noktası olarak tanımlarsa , onu çiseleme olarak sınıflandıracak ve -1 ° C'nin altında , kar olacaktır. Bu ek veriler hala ayırt edilemediğinde (örneğin, önceki örnekteki çiy noktası -1 ° C ile 1 ° C arasındaysa ), o zaman tip "bilinmeyen" olarak rapor edilir. Buzlanma detektörü , sıcaklık donma noktasının altında olduğunda yağmur veya çiselemenin donup oluşmadığını belirlemek için de kullanılacaktır .
Anlık yağış yoğunluğu, sintilasyon yoğunluğu (LED sensör) veya yansıtma (POSS) ile hesaplanır. Çok zayıf, zayıf, orta veya güçlü olarak rapor edilir.
Raporların sıklığı
Otomatik istasyonlar, kullanımlarına bağlı olarak, çoğu saatlik raporlama olmak üzere düzenli bir programa göre rapor verir. Bununla birlikte, sensörlerinden biri veya daha fazlası hava koşullarında önemli bir değişiklik tespit ederse özel bir rapor yayınlayacaklar. Bu tür özel ürünler, en azından ışık yoğunluğundaki yağış başladığında veya durduğunda veya yağış türü değiştiğinde yayınlanır.
Çökeltme olay detektörü numuneleri her dakika alır ve otomatik istasyon işleme sistemi bunları 15 dakika boyunca saklar. Başlangıç için 15 dakika içinde en az üç yağış tespiti yapıldığında, en az 12 dakika yağışsız geçerse veya yoğunluktaki değişim önemli bir değişikliğe karşılık gelirse özel bir yayınlanacaktır.
Sınırlamalar
Dedektör mevcut havayı değil, yalnızca yağış türünü ve yoğunluğunu işaret eder. Otomatik istasyon, gök gürültülü fırtınalardan veya engellerden görüşe kadar yıldırımları algılamak için diğer sensörlerle donatılmalıdır. Bu nedenle şunları yapmaz:
- Arasındaki ayrım duş ve sürekli çökeltme;
- Sadece baskın olanı veren karışık çökelmenin detayı;
- Çevrede yalnızca sensör konumunda sinyal yağış.
Bir çökelme oluşumu algılayıcısı tarafından çökeltinin yanlış gözlemleri genellikle şunlardan kaynaklanır:
- Radyo frekansı veya ışık dalgalarının karışması;
- Kirişten geçen kuşlar veya böcekler;
- Rüzgarın savurduğu toz, kar veya kum;
- Termal baloncuklar .
- Acil durum tablosunun türü doğru bir şekilde belirleyemediği belirsiz durumlar.
Diğer problarla koordinasyon
Fırtına bir sürekli yağmur ayırt edilebilir yıldırım dedektörü . Sensörle birlikte konumlandırılan bu tür cihazlar, yağış detektörü etrafındaki yakın bölgede yıldırımın varlığını ve yoğunluğunu belirlemeyi mümkün kılar.
Scatterometers ve transmissiometers bir verici ve bir alıcı arasında bir ışık sinyali yok olma tespit yatay görüş alanı sağlar. Yağış tespit edilmediğinde, hava durumu istasyonu pus , pus veya sis varlığına karar verebilir .
-
yıldırım detektörü.
-
Otomatik bir hava istasyonuyla ilişkili difüziyometre.
-
Pist boyunca görünürlük sağlayan pist transmisiyometresi.
Notlar ve referanslar
- (in) Charles G. Wade , " A multisensor Approach to Detecting Drizzle we ASOS ' , Journal of Atmospheric and Oceanic Technology , American Meteorological Society , cilt. 20, n o 6,Haziran 2003( DOI 10.1175 / 1520-0426 (2003) 020 <0820: AMATDD> 2.0.CO; 2 , çevrimiçi okuyun , 23 Mart 2020'de danışıldı ).
- " Automated Weather Observing System - AWOS " , Meteorological Service of Canada (erişim tarihi 18 Mart 2015 ) .