منطقة صدى ضعيف محدودة

مقطع عرضي رأسي عبر خلية فائقة يوضح نسبة الطاقة الحرارية الأرضية.

تُعرف منطقة الصدى الضعيف المحدود ، أو اختصارًا BWER أو القبو، بأنها بصمة رادارية داخل العاصفة الرعدية ، تتميز بانخفاض محلي في انعكاسية الرادار عند المستويات المنخفضة، يمتد صعودًا ويحيط به انعكاسات أعلى في الأعلى، مُشكلاً ما يشبه قبة من الصدى الضعيف. ترتبط هذه السمة بتيار صاعد قوي ، وتوجد دائمًا تقريبًا في منطقة تدفق العاصفة الرعدية، ولا يمكن رؤيتها بالعين المجردة. [ 1 ] وقد لوحظت منطقة الصدى الضعيف المحدود في صور الرادار للعواصف الرعدية الشديدة منذ عام 1973، ولها ما يُعادلها في نظام كشف البرق، وهو ما يُعرف بثقب البرق . [ 2 ]

الوصف والخصائص

صورة BWER المرتبطة بعاصفة فائقة مصحوبة بإعصار في عام 2006 ، كما تُرى من زوايا ارتفاع مختلفة. تُظهر الزوايا المنخفضة (أعلى اليسار) منطقة انعكاس أضعف، ولكن ليس عند المستويات الأعلى.

تُعرف منطقة صدى الرادار الضعيف (BWER) بأنها قناة شبه عمودية ذات صدى راداري ضعيف، محاطة من الجوانب والأعلى بأصداء أقوى بكثير. وتُسمى هذه المنطقة أحيانًا بالقبو، وهي مرتبطة بالتيارات الصاعدة القوية في العواصف الرعدية الشديدة، والتي تحمل جزيئات جوية حديثة التكوين، تُسمى الهيدروميتورات ، إلى مستويات عالية قبل أن تنمو إلى أحجام يمكن رصدها بالرادار. وتوجد مناطق صدى الرادار الضعيف عادةً في المستويات المتوسطة من العواصف الرعدية، على ارتفاع يتراوح بين 3 كيلومترات (1.9 ميل) و 10 كيلومترات (6.2 ميل) فوق سطح الأرض، ويبلغ قطرها الأفقي بضعة كيلومترات. [ 3 ] يُعد تحديد موقع منطقة التيار الصاعد أمرًا بالغ الأهمية لارتباطه بالمواقع التي تشهد عادةً أحوالًا جوية قاسية . [ 4 ] يُعد وجود منطقة BWER جزءًا من طريقة تشخيص قوة العواصف الرعدية ضمن تقنية ليمون منذ عام 1977. [ 5 ] تدعم قوة التيار الصاعد داخل منطقة BWER نمو حبات البرد الكبيرة فوق القبو مباشرةً، والذي ينزاح قليلاً في اتجاه حركة العاصفة الفائقة الأم . [ 6 ]  

كشف

مخططات رادار BWER

منطقة الصدى الضعيف المحدود (BWER) هي منطقة ذات انعكاسية رادارية منخفضة، محاطة من الأعلى بمنطقة ذات انعكاسية رادارية أعلى، مما يدل على وجود تيار صاعد قوي داخل الأعاصير المتوسطة. وقد لاحظ محللو الرادار هذه الظاهرة منذ عام 1973 على الأقل، [ 7 ] باستخدام مسوحات ارتفاعية مختلفة. تتضمن طرق التحقق الموضوعي من ارتباط منطقة الصدى الضعيف المحدود بإعصار متوسط ​​استخدام رادار الطقس مع تأثير دوبلر للحصول على سرعات الهطول. وقد أصبح هذا النظام متاحًا تشغيليًا في الولايات المتحدة منذ عام 1997 مع شبكة NEXRAD . [ 8 ] عند استخدام نظام كشف البرق، تتوافق ثقوب البرق (التي تم اكتشافها في عام 2004) مع المواقع التي يُفترض أن تُرى فيها منطقة الصدى الضعيف المحدود على الرادار. [ 2 ]

يُظهر المقطع العرضي للانعكاسية ثلاثية الأبعاد للعاصفة الرعدية منطقة التداخل بشكل أوضح. وقد طوّر مرصد جيه إس مارشال للرادار التابع لجامعة ماكجيل في كندا خوارزميات لتحديد موقع منطقة التداخل في العواصف الرعدية بحلول أواخر ثمانينيات القرن الماضي. [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] يستخدم راداره 24 زاوية، مما يمنحه دقة رأسية جيدة. [ 13 ] في الولايات المتحدة، يستخدم رادار WSR-88D زوايا مسح أقل، مما يجعل اكتشاف منطقة التداخل أكثر صعوبة. [ 14 ] [ 15 ] بمجرد تحديد موقع منطقة التداخل، يُمكن إنشاء مقطع عرضي لمعرفة ما إذا كانت مرتبطة بظاهرة BWER. [ 16 ] مع ذلك، ومنذ عام 1997، طوّرت هيئة الأرصاد الجوية الوطنية خوارزميات لتحديد مناطق تدرج الانعكاسية ثلاثية الأبعاد ووجود ظاهرة BWER في الحمل الحراري. [ 17 ]

قد يؤدي ظهور موجة إشعاعية قوية (BWER) إلى ظهور إشارات رادارية شبيهة بإعصار استوائي فوق اليابسة عند تحديد موقعها باستخدام مؤشر تحديد الموقع بزاوية منخفضة (PPI). [ 18 ] [ 19 ] في نظام كشف البرق، تتوافق ثقوب البرق (التي تم اكتشافها عام 2004) مع المواقع التي قد تظهر فيها موجة إشعاعية قوية (BWER) على الرادار. [ 2 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. خدمة الأرصاد الجوية الوطنية . "منطقة الصدى الضعيف المحدودة" . معجم المصطلحات الأرصادية . الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 فبراير 2008 .
  2. 1 2 3 مارتن ج. مورفي ونيكولاس دبليو إس ديميتريادس. تحليل ثقوب البرق في عاصفة فائقة في دالاس فورت وورث باستخدام معلومات البرق الكلي والرادار. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يناير 2008.
  3. "منطقة صدى ضعيف محدودة" . معجم المصطلحات الأرصادية . الجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 فبراير 2008 .
  4. دورة عمليات الإنذار المبكر المتقدمة. IC 3-IB: 1. استجواب العاصفة. مؤرشفة بتاريخ 21-07-2011 في Wayback Machine. تم استرجاعها بتاريخ 08-01-2008.
  5. ليزلي ر. ليمون. تقنيات جديدة لتحديد العواصف الرعدية الشديدة باستخدام الرادار ومعايير الإنذار المبكر: تقرير أولي. وحدة تطوير التقنيات، المركز الوطني للتنبؤ بالعواصف الشديدة ، مدينة كانساس، ميزوري، يوليو 1977.
  6. ويليام ر. كوتون وروجر أ. بيلكي. التأثيرات البشرية على الطقس والمناخ. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يناير 2008.
  7. ريتشارد جيسون لين. خوارزمية تحديد وتقييم الخلايا الفائقة WDSS-II. تم الاطلاع عليها بتاريخ 8 يناير 2008.
  8. فالك، كينيث؛ باركر، ويليام. "مخطط القص الدوراني للأعاصير" . مؤرشف من الأصل في 21 أغسطس 2005. تم الاسترجاع في 8 مارس 2008 .
  9. فريدريك فابري (14 أغسطس/آب 2007). "خوارزميات ماكجيل للطقس القاسي باستخدام رادار النطاق S" . جامعة ماكجيل . أرشيف الإنترنت . مؤرشف من الأصل بتاريخ 14 أغسطس/آب 2007. تاريخ الاسترجاع: 14 يونيو/حزيران 2010 .
  10. دانكن، إم آر؛ بيلون، إيه؛ كيلامبي، إيه؛ أوستن، جي إل؛ بيرون، إتش بي (1992). "PPS وPPS jr: شبكة توزيع لمنتجات رادار الطقس، والإنذارات الشديدة، وتوقعات هطول الأمطار". نسخة أولية . المؤتمر الدولي الثامن حول أنظمة المعلومات والمعالجة التفاعلية للأرصاد الجوية، وعلم المحيطات، والهيدرولوجيا. أتلانتا، جورجيا. الصفحات 67-74 . 
  11. أوستن، جي إل؛ كيلامبي، أ؛ بيلون، أ؛ ليوتساراكوس، ن؛ هاوسنر، أ؛ ترويمان، ل؛ إيفانيتش، م. (1986). "Rapid II: نظام تشغيلي عالي السرعة للتحليل والعرض التفاعلي لمعالجة بيانات رادار الكثافة". في الجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية (محرر). نسخة أولية . المؤتمر الثالث والعشرون حول أرصاد الرادار ومؤتمر فيزياء السحب. سنوماس، كولورادو. الصفحات 79-82 . 
  12. هالي، ج.؛ بيلون، أ. (1980). "الاستخدام العملي لمنتجات الرادار الرقمي في مركز كيبيك للأرصاد الجوية التابع لدائرة البيئة الجوية، كندا". في الجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية (محرر). نسخة أولية . المؤتمر التاسع عشر للأرصاد الجوية الرادارية. ميامي، فلوريدا. ص 72-73 . 
  13. فريدريك فابري. "خصائص رادار ماكجيل ذو النطاق S" . جامعة ماكجيل . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2011-07-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2010-06-14 .
  14. دورة عمليات الإنذار المبكر المتقدمة. 1. استجواب العاصفة. مؤرشفة بتاريخ 21-07-2011 في Wayback Machine. تم استرجاعها بتاريخ 08-03-2008.
  15. روندا سكوت، راندي إم. ستيدهام، ورودجر أ. براون. استراتيجيات مسح جديدة لجهاز WSR-88D. مؤرشف بتاريخ 28 يناير 2007 في Wayback Machine . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 مارس 2008.
  16. ليزلي ر. ليمون. "الارتفاع المفاجئ لتشتت الأجسام الثلاثة" في الرادار: بصمة تشغيلية لحبات البرد الكبيرة. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 مارس 2008.
  17. فاليابا لاكشمانان. خوارزمية منطقة الصدى الضعيفة المحدودة. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2008-01-08.
  18. مركز التنبؤ بالعواصف . إعصار كارولاينا الشمالية من عام 1999. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2008-01-08.
  19. ديفيد م. روث. MCS مع العين - 21 يوليو 2003. تم الاطلاع عليه في 2008-01-08.