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Articulo de referencia

NEXRAD

0.88° with 3.0 GHz"},"pulsewidth":{"wt":"1.57 to 4.57 μs (according to VCP)"},"RPM":{"wt":"3"},"range":{"wt":"460 km for reflectivity 230 km for Doppler velocity"},"altitude":{"...

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NEXRAD o Nexrad ( Radar de Nueva Generación ) es una red de 159 radares meteorológicos Doppler de banda S de alta resolución operados por el Servicio Meteorológico Nacional (NWS), una agencia de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) dentro del Departamento de Comercio de los Estados Unidos , la Administración Federal de Aviación (FAA) dentro del Departamento de Transporte y la Fuerza Aérea de los Estados Unidos dentro del Departamento de Defensa . Su nombre técnico es WSR-88D ( Radar de Vigilancia Meteorológica, 1988, Doppler ).

NEXRAD detecta la precipitación y el movimiento atmosférico o el viento . Devuelve datos que, una vez procesados, se pueden visualizar en un mapa mosaico que muestra los patrones de precipitación y su movimiento. El sistema de radar opera en dos modos básicos, seleccionables por el operador: un modo de escaneo lento para aire despejado , que analiza los movimientos del aire cuando hay poca o ninguna actividad en la zona, y un modo de precipitación , con un escaneo más rápido para el seguimiento de fenómenos meteorológicos activos. NEXRAD pone un mayor énfasis en la automatización , incluyendo el uso de algoritmos y escaneos volumétricos automatizados.

Despliegue

Banco de pruebas del WSR-88D en exhibición en el Laboratorio Nacional de Tormentas Severas .

En la década de 1970, los Departamentos de Comercio, Defensa y Transporte de Estados Unidos acordaron que, para satisfacer mejor sus necesidades operativas, era necesario reemplazar la red nacional de radares existente. Esta red estaba compuesta por el WSR-57 , desarrollado en 1957, y el WSR-74, desarrollado en 1974. Ninguno de los dos sistemas utilizaba la tecnología Doppler , que proporciona información sobre la velocidad y la dirección del viento.

El Proyecto Operacional Conjunto Doppler (JDOP) se formó en 1976 en el Laboratorio Nacional de Tormentas Severas (NSSL) para estudiar la utilidad del radar meteorológico Doppler en la identificación de tormentas severas y tornádicas . Las pruebas realizadas durante los tres años siguientes por el Servicio Meteorológico Nacional y el Servicio Meteorológico Aéreo de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos demostraron que el radar Doppler proporcionaba una detección temprana mucho mejor de las tormentas severas. Un grupo de trabajo que incluía al JDOP publicó un documento que presentaba los conceptos para el desarrollo y la operación de una red nacional de radares meteorológicos. En 1979, se formó la Oficina del Programa del Sistema Conjunto NEXRAD (JSPO) para avanzar en el desarrollo y despliegue de la red de radares NEXRAD propuesta. Ese mismo año, el NSSL completó un informe formal sobre el desarrollo del sistema NEXRAD. [ 1 ] [ 2 ]

Cuando se presentó la propuesta a la administración Reagan , se consideraron dos opciones para la construcción de los sistemas de radar: permitir que empresas presentaran ofertas para construir los sistemas basándose en los esquemas del prototipo de radar desarrollado previamente o buscar contratistas para que construyeran sus propios sistemas utilizando especificaciones predeterminadas. El grupo JSPO optó por seleccionar un contratista para desarrollar y producir los radares que se utilizarían para la red nacional. Los sistemas de radar desarrollados por Raytheon y Unisys se probaron durante la década de 1980. Sin embargo, se necesitaron cuatro años para permitir que los posibles contratistas desarrollaran sus modelos propios. Unisys fue seleccionada como contratista y se le adjudicó un contrato de producción a gran escala en enero de 1990. [ 1 ] [ 2 ]

La instalación de un prototipo operativo se completó en el otoño de 1990 en Norman, Oklahoma . La primera instalación de un WSR-88D para uso operativo en pronósticos diarios se realizó en Sterling, Virginia, el 12 de junio de 1992. El último sistema desplegado como parte del programa de instalación se instaló en North Webster, Indiana, el 30 de agosto de 1997. En 2011, se añadió el nuevo Langley Hill NEXRAD en Langley Hill, Washington, para cubrir mejor la costa del Pacífico de esa zona; [ 3 ] otros radares también cubrieron las brechas de cobertura en Evansville, Indiana y Ft. Smith, Arkansas , tras las instalaciones iniciales. Las ubicaciones de los sitios se eligieron estratégicamente para proporcionar cobertura superpuesta entre los radares en caso de que uno fallara durante un evento meteorológico severo . Siempre que fue posible, se ubicaron junto a las Oficinas de Pronóstico del Tiempo (WFO) del NWS para permitir un acceso rápido a los técnicos de mantenimiento. [ 4 ]

Los radares NEXRAD incorporaron varias mejoras con respecto a los sistemas de radar que se utilizaban anteriormente. El nuevo sistema proporcionaba velocidad Doppler, mejorando la capacidad de predicción de tornados al detectar la rotación presente dentro de la tormenta en diferentes ángulos de escaneo. Ofrecía una resolución y sensibilidad mejoradas, lo que permitía a los operadores ver características como frentes fríos , frentes de ráfagas de tormenta y características de mesoescala e incluso de escala de tormenta que nunca antes habían sido visibles en el radar. Los radares NEXRAD también proporcionaban escaneos volumétricos de la atmósfera, lo que permitía a los operadores examinar la estructura vertical de las tormentas y podían funcionar como perfiladores de viento al proporcionar información detallada del viento a varios kilómetros por encima del sitio del radar. Los radares también tenían un alcance mucho mayor, lo que permitía la detección de fenómenos meteorológicos a distancias mucho mayores del sitio del radar. [ 5 ]

El desarrollo, mantenimiento y capacitación del WSR-88D son coordinados por el Centro de Operaciones de Radar NEXRAD (ROC), ubicado en los terrenos del Aeropuerto Westheimer de la Universidad de Oklahoma (KOUN) en Norman, Oklahoma. [ 6 ]

La Universidad de Louisiana en Monroe , Louisiana, opera un radar "clon del WSR-88D" que utilizan las oficinas locales del Servicio Meteorológico Nacional en Shreveport , Little Rock y Jackson para cubrir las deficiencias de la cobertura NEXRAD en el noreste de Louisiana, el sureste de Arkansas y el oeste de Mississippi. Sin embargo, su pertenencia a la red NEXRAD es objeto de controversia.

Propiedades del radar

Un WSR-88D estándar opera en la banda S , a una frecuencia de alrededor de 2800  MHz, con una ganancia típica de alrededor de 53  dB utilizando una antena parabólica alimentada en el centro. La frecuencia de repetición de pulsos (PRF) varía de 318 a 1300  Hz con una potencia de salida máxima de 700  kW en la salida del Klystron, aunque depende del patrón de cobertura volumétrica (VCP) seleccionado por el operador. Todos los NEXRAD tienen un diámetro de plato de 9,1  m (30  pies) y un diámetro de apertura de 8,5  m (28  pies). Utilizando los VCP predeterminados, los NEXRAD tienen un mínimo y máximo de elevación tradicional que va de 0,1 a 19,5 grados, aunque el mínimo y máximo no operativo abarca de -1 a +45 grados. A diferencia de su predecesor, el WSR-74 , la antena no puede ser orientada manualmente por el operador. Los datos de nivel I del WSR-88D son la salida registrada del receptor digital. [ 7 ] La resolución espacial varía con el tipo de datos y el ángulo de escaneo: los datos de nivel III tienen una resolución de 1  km x 1 grado en acimut, mientras que el nivel II de superresolución (implementado en 2008 a nivel nacional) tiene una resolución de 250 m por 0,5 grados en acimut por debajo de 2,4 grados en elevación. [ 8 ]

Estrategias de escaneo

El sistema de radar NEXRAD actualiza continuamente su base de datos tridimensional mediante uno de varios patrones de escaneo predeterminados. Estos patrones tienen diferentes PRF para adaptarse al uso respectivo, pero todos tienen una resolución constante. Dado que el sistema muestrea la atmósfera en tres dimensiones, hay muchas variables que se pueden cambiar, dependiendo del resultado deseado. Con todos los VCP tradicionales, la antena escanea a un máximo de 19,5 grados de elevación y un mínimo de 0,5, con algunos sitios costeros escaneando tan bajo como 0,2 o menos. Debido a la cobertura de elevación incompleta, un fenómeno conocido como "El Cono del Silencio" está presente en todos los radares NEXRAD. [ 9 ] El término describe la falta de cobertura directamente sobre los sitios del radar.

Actualmente, los meteorólogos del NWS disponen de siete patrones de cobertura volumétrica (VCP), y un octavo está en proceso de reemplazar a uno de los siete existentes. Cada VCP es un conjunto predefinido de instrucciones que controlan la velocidad de rotación de la antena, el ángulo de elevación, la frecuencia de repetición de pulsos del transmisor y el ancho de pulso. El operador del radar selecciona uno de los VCP según el tipo de fenómeno meteorológico.

  • Aire despejado o precipitaciones ligeras: VCP 31, 32 y 35
  • Precipitaciones superficiales: VCP 35, 112 y 215
  • Convección no tropical: VCP 12, 212 y 215
  • Convección del sistema tropical: VCP 212, 215, 112 y 121 [ 10 ] [ 11 ]

El VCP específico que se utiliza actualmente en cada centro NEXRAD está disponible. [ 15 ]

Mejoras

Súper resolución

Desplegado de marzo a agosto de 2008 con todos los datos de nivel II, [ 16 ] la actualización de Super Resolución permitió que el radar produjera datos de resolución mucho mayor. Con la resolución anterior, el WSR-88D proporciona datos de reflectividad a 1 km (0,62 mi) por 1 grado hasta un alcance de 460 km (290 mi) , y datos de velocidad a 0,25 km (0,16 mi) por 1 grado hasta un alcance de 230 km (140 mi) . La Super Resolución proporciona datos de reflectividad con un tamaño de muestra de 0,25 km (0,16 mi) por 0,5 grados, y aumenta el alcance de los datos de velocidad Doppler a 300 km (190 mi) . Inicialmente, la mayor resolución solo está disponible en las elevaciones de escaneo más bajas. La Super Resolución implica un compromiso de reducción de ruido ligeramente menor a cambio de una gran ganancia en resolución. [ 17 ]            

La mejora en la resolución azimutal aumenta el alcance en el que se pueden detectar las rotaciones mesoescala de los tornados. Esto permite una anticipación más rápida de las alertas y extiende el alcance útil del radar. La mayor resolución (tanto en azimut como en alcance) aumenta el detalle de dichas rotaciones, proporcionando una representación más precisa de la tormenta. Además de ofrecer un mayor detalle de la precipitación detectada y otras características mesoescala, la Super Resolución también proporciona detalles adicionales para ayudar en otros análisis de tormentas severas. La Super Resolución extiende el alcance de los datos de velocidad y los proporciona más rápido que antes, lo que también permite una anticipación más rápida en la detección de posibles tornados y las alertas subsiguientes. [ 18 ]

Doble polarización

Las estaciones WSR-88D de todo el país se han actualizado a radar polarimétrico , que añade una polarización vertical a las ondas de radar tradicionales de polarización horizontal, para discernir con mayor precisión qué refleja la señal. Esta denominada doble polarización permite al radar distinguir entre lluvia, granizo y nieve, algo que los radares de polarización horizontal no pueden hacer con precisión. Las primeras pruebas demostraron que la lluvia, los granizos , la nieve, el granizo, las aves, los insectos y el eco del suelo tienen firmas diferentes con la doble polarización, lo que podría suponer una mejora significativa en la predicción de tormentas invernales y tormentas eléctricas severas. [ 19 ] El despliegue de la capacidad de doble polarización (Build 12) en las estaciones NEXRAD comenzó en 2010 y se completó en el verano de 2013. El radar de la Base de la Fuerza Aérea Vance en Enid, Oklahoma, fue el primer WSR-88D operativo modificado para utilizar la tecnología de doble polarización. El radar modificado entró en funcionamiento el 3 de marzo de 2011. [ 20 ]

AVSET

Cuando se implementó inicialmente el sistema NEXRAD, el radar escaneaba automáticamente todos los ángulos de escaneo en un patrón de cobertura de volumen, incluso si los ángulos de escaneo más altos estaban libres de precipitación. Como resultado, en muchos casos cuando el clima severo estaba más lejos del sitio del radar, los pronosticadores no podían proporcionar advertencias de clima severo tan oportunas como podrían. El algoritmo de Evaluación y Terminación Automatizada de Escaneo de Volumen (AVSET) [ 21 ] ayuda a resolver este problema al terminar inmediatamente el escaneo de volumen cuando la precipitación regresa en ángulos de escaneo más altos cae por debajo de un umbral establecido (alrededor de 20 dBZ). Esto a menudo puede permitir más escaneos de volumen por hora, mejorando la detección de clima severo sin necesidad de actualizaciones de hardware [ 22 ] [ 23 ] AVSET se implementó inicialmente en RPG build 12.3, en otoño de 2011.

VELAS y MESOVELAS

Una de las principales debilidades del sistema de radar WSR-88D era la falta de frecuencia de escaneos base (0,5 grados), especialmente durante condiciones climáticas severas. Los meteorólogos y los televidentes en casa a menudo tenían acceso a imágenes de cuatro o cinco minutos de antigüedad, y por lo tanto, tenían información inexacta. Los televidentes en casa podían ser engañados con una falsa sensación de seguridad de que un tornado estaba más lejos de ellos de lo que realmente estaba, poniendo en peligro a los residentes en la trayectoria de la tormenta. La técnica de escaneo de bajo nivel intravolumen adaptativo suplementario (SAILS), implementada con la versión 14 en la primera mitad de 2014, permite a los operadores la opción de ejecutar un escaneo base adicional en medio de un escaneo de volumen típico. [ 24 ] Con un corte SAILS activo en VCP 212, los escaneos base ocurren aproximadamente una vez cada dos minutos y medio, con actualizaciones más frecuentes si AVSET termina el escaneo de volumen antes de tiempo.

La opción de escaneo de elevación múltiple para escaneo de bajo nivel intravolumen adaptativo suplementario (MESO-SAILS) es una mejora de SAILS, que permite al operador del radar ejecutar uno, dos o tres escaneos base adicionales durante el curso de un escaneo de volumen, según la solicitud del operador. [ 12 ] Durante junio de 2013, el Centro de Operaciones de Radar probó por primera vez SAILSx2, que agrega dos escaneos de bajo nivel adicionales por volumen. Se ejecutó durante aproximadamente 4,5 horas y durante la prueba, un técnico electrónico observó el comportamiento del conjunto de pedestal/antena. No se observó desgaste excesivo. Dos días después, se ejecutó SAILSx3, que agregó 3 escaneos de bajo nivel adicionales a un volumen. Durante esta prueba de 1,5 horas de SAILSx3, un ingeniero de hardware de radar del ROC acompañó al técnico electrónico del ROC para observar el conjunto de antena/pedestal. Nuevamente, no se observó desgaste excesivo. [ 25 ] MESO-SAILS se desplegó con la compilación 16.1, en la primavera de 2016.

MRLE

El escaneo de volumen medio de elevaciones de bajo nivel (conocido coloquialmente como MRLE ) es una opción de escaneo dinámico para el WSR-88D derivada de MESO-SAILS , [ 26 ] una opción de escaneo separada implementada en NEXRAD RPG 14.0, en la primavera de 2014. [ 27 ]

Durante los sistemas convectivos cuasilineales (QLCS), conocidos coloquialmente como líneas de turbonada, la detección de mesovórtices , que se generan a 4000 a 8000 pies sobre el nivel del suelo, [ 28 ] no siempre es posible con los cortes SAILS, ya que el escaneo base de 0,5 grados viaja por debajo de la formación de mesovórtices a distancias más cortas del radar. MRLE escanea consecutivamente los dos, tres o cuatro ángulos de escaneo más bajos durante la mitad de un escaneo de volumen típico, lo que permite una vigilancia más frecuente de la formación de mesovórtices durante los eventos QLCS. [ 29 ] MRLE se desplegará de forma no operativa en RPG 18.0 en la primavera de 2018, con un posible despliegue operativo con RPG 19.0, si se demuestra útil o importante.

El Centro de Operaciones de Radar anticipó que el despliegue comenzaría en octubre de 2017, junto con la versión RPG 18.0, de forma no operativa. La opción de escaneo solo estará disponible para su uso con los patrones de cobertura de volumen 21, 12, 212 y, adicionalmente, 215. [ 30 ] Si se demuestra su importancia en términos de difusión de alertas, el MRLE se desplegará operativamente en todo el país con RPG 18.0, previsto para 2018.

Concepto

Tornado en formación asociado a un sistema convectivo de baja frecuencia (QLCS, por sus siglas en inglés), visto desde un radar meteorológico Doppler cercano , que a menudo pasa desapercibido.

El concepto de MRLE surge de la necesidad de realizar escaneos de bajo nivel con mayor frecuencia durante los sistemas convectivos cuasilineales (QLCS). Durante los QLCS, no es raro que se generen mesovórtices breves y, por lo demás, imperceptibles en puntos a lo largo de la línea. [ 31 ] Debido a la demora en la obtención de datos de radar y al tiempo necesario para completar todo el volumen, estos vórtices suelen generarse sin previo aviso. Con MRLE, el operador puede elegir entre 2 y 4 escaneos de bajo nivel. A diferencia de MESO-SAILS , que escanea en un solo ángulo y solo puede realizar hasta 3 escaneos de bajo nivel por volumen, MRLE escanea en 4 ángulos posibles y puede dividir un volumen hasta 4 veces, según la elección del operador. Los ángulos son los siguientes, junto con sus respectivas frecuencias de escaneo:

  • MRLEx2 = elevaciones de 0,5° y 0,9°
  • MRLEx3 = elevaciones de 0,5°, 0,9° y 1,3°
  • MRLEx4 = elevaciones de 0,5°, 0,9°, 1,3° y 1,8° [ 32 ]

El operador no puede utilizar MESO-SAILS junto con MRLE simultáneamente. Si se selecciona uno mientras el otro está activo, los algoritmos NEXRAD desactivarán automáticamente el otro.

Programa de extensión de la vida útil

El Programa de Extensión de la Vida Útil (SLEP, por sus siglas en inglés), que comenzó el 13 de marzo de 2013, es un esfuerzo integral para mantener operativa la red NEXRAD actual durante el mayor tiempo posible. Estas mejoras incluyen actualizaciones de procesadores de señal, pedestales, transmisores y refugios. Se prevé que el programa finalice en 2022, coincidiendo con el inicio de la implementación a nivel nacional de radares de matriz en fase multifuncionales (véase más abajo). [ 33 ]

Lagunas en la cobertura

Cobertura NEXRAD por debajo de 10.000 pies

El sistema WSR-88D presenta zonas sin cobertura por debajo de los 10 000 pies (o ninguna cobertura en absoluto) en muchas partes de Estados Unidos, a menudo debido a la orografía, a limitaciones presupuestarias o a la lejanía de la zona. Entre estas zonas sin cobertura destacan la mayor parte de Alaska ; varias zonas de Oregón , incluyendo la costa central y sur y gran parte del área al este de las montañas Cascade; muchas partes de las Montañas Rocosas ; Pierre, Dakota del Sur ; partes del norte de Texas ; grandes extensiones del extremo norte de Nebraska ; la región de las Cuatro Esquinas ; el área alrededor del Ángulo Noroeste en Minnesota; un área cerca del río Connecticut en Vermont ; y áreas cercanas a las fronteras de los extremos norte de Oklahoma y Texas . Cabe destacar que muchas de estas zonas sin cobertura se encuentran en el Corredor de los Tornados . Al menos un tornado pasó desapercibido para el WSR-88D debido a esta falta de cobertura: un tornado EF1 en Lovelady, Texas, en abril de 2014. Como consecuencia de esta falta de cobertura, los informes iniciales de actividad tornádica fueron recibidos con escepticismo por la oficina local del Servicio Meteorológico Nacional. [ 34 ] [ 35 ]

Las interrupciones en la cobertura también pueden ocurrir durante fallas en el radar, especialmente en áreas con poca o ninguna cobertura superpuesta. Por ejemplo, una falla de hardware el 16 de julio de 2013 provocó una interrupción y una falta de cobertura en el área de Albany, Nueva York, que se extendió hasta principios de agosto. [ 36 ]

Una falta de cobertura en Carolina del Norte motivó al senador Richard Burr a proponer el proyecto de ley S. 2058, también conocido como la Ley de Protección contra Riesgos Meteorológicos Metropolitanos de 2015. Esta ley exige que cualquier ciudad con una población de 700 000 habitantes o más cuente con cobertura de radar Doppler a menos de 6000  pies sobre el nivel del suelo. [ 37 ] El proyecto de ley fue aprobado por el Senado , pero no prosperó en un comité de la Cámara de Representantes . [ 38 ]

Es poco probable que se desplieguen más WSR-88D, ya que la línea de producción se cerró en 1997 y el Servicio Meteorológico Nacional no cuenta con un presupuesto suficiente para reiniciar la producción. [ 35 ] En 2011, se cubrió una brecha de cobertura conocida cuando se instaló el radar de Langley Hill en el suroeste de Washington. El radar fue uno de los dos sistemas donados al Programa NEXRAD por los recursos del Curso de Mantenimiento NEXRAD del Centro de Entrenamiento de la Base Aérea Keesler de la Fuerza Aérea de los EE. UU . Esta oportunidad de radar fue impulsada por una campaña pública liderada por el profesor Cliff Mass en la Universidad de Washington, y probablemente ayudó a la oficina del NWS en Portland, Oregón, a emitir una advertencia oportuna para el tornado EF-2 de Manzanita, Oregón, en octubre de 2016.

En 2021, la oficina del Servicio Meteorológico Nacional en Slidell, Luisiana, anunció que trasladaría el NEXRAD de la oficina desde el edificio de Slidell hacia el oeste, a Hammond, a finales de 2022. Junto con un ángulo de elevación menor, la nueva ubicación permitiría un monitoreo a menor altitud de la actividad de tormentas en el área de Baton Rouge , donde la elevación de muestreo más baja descendería de 4000-6000 pies sobre la superficie a 300-600 pies. [ 39 ]

Radares destruidos

El sitio NEXRAD ubicado en Cayey, Puerto Rico, fue destruido durante el paso del huracán María por la región en septiembre de 2017. [ 40 ] Además de un sitio vecino de radar meteorológico Doppler terminal (TDWR) que quedó temporalmente inoperativo pero que finalmente sobrevivió, el Departamento de Defensa desplegó dos radares de banda X de corto alcance en la isla para proporcionar cobertura de radar hasta que se restauró el sitio NEXRAD mantenido por la FAA. [ 41 ] En junio de 2018, este sitio de radar NEXRAD fue restaurado a su estado completamente operativo y fue reforzado con varios pararrayos y asegurado con una cúpula de fibra de vidrio más resistente que incluyó el uso de más de 3000 pernos. [ 42 ]

El 27 de agosto de 2020, la estación de radar NEXRAD ubicada en Lake Charles, Luisiana , fue destruida por el huracán Laura cuando el ojo de la tormenta de categoría 4, que registró ráfagas de viento de alrededor de 217 km/h (135 mph ) en la ciudad, pasó sobre la estación tras tocar tierra. Los radares NEXRAD ubicados en Houston, Shreveport y Fort Polk se utilizaron para cubrir las deficiencias en la cobertura de radar en algunas zonas del suroeste de Luisiana hasta que se reconstruyó la estación de Lake Charles; el Centro de Operaciones de Radar del Servicio Meteorológico Nacional también desplegó un vehículo SMART-R, cedido en préstamo por la Universidad de Oklahoma, para proporcionar datos de radar adicionales sobre el huracán Delta antes de que su trayectoria hacia la región (casi paralela a la del huracán Laura) llegara a finales de octubre. [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] El servicio operativo del sitio de radar NEXRAD de Lake Charles se restableció en enero de 2021, luego de un proyecto de reconstrucción de cuatro meses y $1.65 millones que incluyó el reemplazo del radomo y el equipo interno y reparaciones al pedestal del radomo de la estación, la torre, la cerca y los refugios de equipos. [ 46 ]  

El 24 de mayo de 2023, la estación de radar NEXRAD ubicada en Guam sufrió daños a causa del tifón Mawar cuando el ojo del tifón de categoría 4 pasó por el extremo norte de la isla. Tras ser inicialmente restablecida, la instalación presentó problemas continuos y, a partir del 24 de abril de 2024, se informó que estaba "fuera de servicio" en los NOTAM. [ 47 ]

El 1 de agosto de 2023, el sitio de radar NEXRAD ubicado en Naha fue destruido por el tifón Khanun . El tifón destruyó la antena y el radomo, dejándolo inoperable. [ 48 ] Fue desmantelado el 25 de noviembre de 2024. [ 49 ]

Mejoras futuras

Sistema NEXRAD actual

El Servicio Meteorológico Nacional mantiene una lista de las próximas mejoras al sistema WSR-88D. [ 50 ]

Radar de matriz de fase multifuncional (MPAR)

Radar de matriz de fase multifunción durante su instalación en Norman, Oklahoma, 2003.

Más allá de la polarización dual, la llegada del radar de matriz en fase probablemente será la próxima gran mejora en la detección de fenómenos meteorológicos severos. Su capacidad para escanear rápidamente grandes áreas proporcionaría una enorme ventaja a los meteorólogos de radar. [ 51 ] Su capacidad adicional para rastrear aeronaves conocidas y desconocidas en tres dimensiones permitiría que una red de matriz en fase reemplazara simultáneamente la red actual de radares de vigilancia de rutas aéreas , ahorrando al gobierno de los Estados Unidos miles de millones de dólares en costos de mantenimiento. [ 51 ] [ 52 ] El Laboratorio Nacional de Tormentas Severas predice que un sistema de matriz en fase eventualmente reemplazará la red actual de transmisores de radar WSR-88D. [ 53 ]

Aplicaciones

Uso

Los datos NEXRAD se utilizan de diversas maneras. Son empleados por los meteorólogos del Servicio Meteorológico Nacional (NWS) y, según lo estipulado por la ley estadounidense , están disponibles gratuitamente para usuarios externos al NWS, incluyendo investigadores , medios de comunicación y particulares . El objetivo principal de los datos NEXRAD es ayudar a los meteorólogos del NWS en la predicción operativa . Estos datos les permiten realizar un seguimiento preciso de las precipitaciones y anticipar su desarrollo y trayectoria. Más importante aún, les permiten rastrear y anticipar fenómenos meteorológicos severos y tornados. Combinados con informes terrestres, se pueden emitir alertas de tornados y tormentas severas para avisar al público sobre tormentas peligrosas. Los datos NEXRAD también proporcionan información sobre la tasa de precipitación y ayudan en la predicción hidrológica . Los datos se proporcionan al público en varios formatos, siendo el más básico los gráficos publicados en el sitio web del NWS. Los datos también están disponibles en dos formatos sin procesar similares, pero diferentes. Los datos de Nivel III, disponibles directamente del NWS, consisten en productos base de resolución reducida y ancho de banda bajo, así como en muchos productos derivados y posprocesados; los datos de Nivel II consisten únicamente en los productos base, pero en su resolución original. Debido a los mayores costos de ancho de banda, los datos de Nivel II no están disponibles directamente desde el NWS. El NWS distribuye estos datos gratuitamente a Amazon Web Services [ 54 ] [ 55 ] y a varias universidades de primer nivel , que a su vez distribuyen los datos a organizaciones privadas. [ 56 ]

Ubicaciones operativas

Véase también

Notas

  1. 1 2 Timothy D. Crum; Ron L. Alberty (1993). "El WSR-88D y la Instalación de Apoyo Operacional del WSR-88D" . Boletín de la Sociedad Meteorológica Americana . 74 (9): 74.9. Bibcode : 1993BAMS...74.1669C . doi : 10.1175/1520-0477(1993)074 < 1669:twatwo > 2.0.co ; 2 .
  2. 1 2 Nancy Mathis (2007). Alerta de tormenta: La historia de un tornado asesino . Touchstone . págs. 92–94 . ISBN  978-0-7432-8053-2.
  3. ↑ Tom Banse (29 de septiembre de 2011), Nuevo radar meteorológico anuncia alertas de tormenta más precisas y oportunas , NPR
  4. ↑ "Radar WSR-88D, alertas de tornados y víctimas de tornados" (PDF) . Administración Nacional Oceánica y Atmosférica. Archivado del original (PDF) el 12 de noviembre de 2006.
  5. ↑ "Descripción general de los productos NEXRAD disponibles a través del programa Unidata de UCAR" . Weather Services International. Archivado del original el 20 de abril de 2008.
  6. ↑ "Acerca del Centro de Operaciones de Radar (ROC)" . Centro de Operaciones de Radar . Administración Nacional Oceánica y Atmosférica .
  7. ↑ Prather, Michael J.; Saxion, Darcy S. "WSR-88D: Evolución tecnológica de la grabación de datos de nivel I" (PDF) . Centro de Operaciones de Radar del Servicio Meteorológico Nacional de la NOAA . Consultado el 14 de septiembre de 2019 .
  8. ↑ "Información técnica de NEXRAD" . www.roc.noaa.gov . Consultado el 13 de abril de 2018 .
  9. ↑ "Información técnica de NEXRAD" . www.roc.noaa.gov . Consultado el 13 de abril de 2018 .
  10. ↑ "Aviso de implementación técnica 15–49 Sede del Servicio Meteorológico Nacional Washington DC" . 22 de octubre de 2015. Consultado el 23 de mayo de 2016 .
  11. 1 2 3 "Iniciativas de mejora del patrón de cobertura de volumen (VCP) del WSR-88D" (PDF) . Servicio Meteorológico Nacional. 22 de octubre de 2015. Recuperado el 23 de mayo de 2016 .
  12. 1 2 3 "MESO-SAILS (Opción de escaneo de elevación múltiple para SAILS) Documento de descripción inicial" (PDF) . Servicio Meteorológico Nacional . Recuperado el 23 de mayo de 2016 .
  13. ↑ Departamento de Comercio de EE. UU., NOAA. "NWS JetStream MAX - Patrones de cobertura volumétrica del radar Doppler (VCP)" . www.weather.gov . Consultado el 16 de octubre de 2019 .
  14. 1 2 "Teoría y concepto de operaciones para el algoritmo de eliminación de alias multi-PRF VCP 112" (PDF) . Servicio Meteorológico Nacional . 19 de marzo de 2019. Recuperado el 16 de octubre de 2019 .
  15. ↑ "VCP actual en uso para cada sitio" . www.roc.noaa.gov . Consultado el 25 de agosto de 2024 .
  16. ↑ "RPG SW BUILD 10.0 – INCLUYE INFORMES PARA SW 41 RDA" . Centro de Operaciones de Radar . Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.
  17. ↑ "Build10FAQ" . Centro de Operaciones de Radar . Administración Nacional Oceánica y Atmosférica. Archivado del original el 4 de julio de 2008.
  18. ↑ "Mejora del producto NEXRAD: estado actual del programa de adquisición de datos de radar abierto (ORDA) del WSR-88D y planes para el futuro" (PDF) . Sociedad Meteorológica Americana .
  19. ↑ "Página de radar polarimétrico" . Universidad de Oklahoma . Archivado del original el 22 de agosto de 2018. Consultado el 9 de septiembre de 2003 .
  20. ↑ "Aviso de Implementación Técnica 10-22 Enmendado" (PDF) . Centro de Operaciones de Radar . Administración Nacional Oceánica y Atmosférica. 7 de marzo de 2011.
  21. ↑ "Evaluación y terminación automatizada del escaneo de volumen (AVSET)" (PDF) . Servicio Meteorológico Nacional . Consultado el 7 de marzo de 2017 .
  22. ↑ Dennis Mersereau (18 de junio de 2014). "Este pequeño ajuste de programación salvará miles de vidas" . The Vane . Gawker Media, LLC . Archivado del original el 19 de junio de 2014. Consultado el 18 de junio de 2014 .
  23. ↑ "Uso de AVSET en RAH durante el tornado del 16 de noviembre de 2011" (PDF) . Servicio Meteorológico Nacional . Consultado el 7 de marzo de 2017 .
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Referencias

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Teoría del radar meteorológico Doppler
  • Preguntas frecuentes de la NOAA
  • Preguntas frecuentes (FAQ) sobre radares de Weather Underground
  • Beneficios sociales y económicos de NEXRAD según la iniciativa del sitio web "NOAA Socioeconomics"
Datos en tiempo real
  • Datos en tiempo real de NEXRAD
    • Preguntas frecuentes sobre el mosaico de reflectividad del radar nacional. Archivado el 5 de agosto de 2011 en Wayback Machine por la NOAA.
Investigación
  • Investigación y desarrollo de radares por NSSL