Proč meteorologický radar nic nenaměří, i když lije, nebo ukazuje déšť, když je na zemi sucho?

Spousta lidí to zažila: při pohledu na meteoradar to vypadá, že prší – ale ve skutečnosti nespadne ani kapička. Jsou snad radary tak nespolehlivé, anebo je důvod jiný? Vysvětluje meteorolog Pavel Karas. 

Meteorologické radary ve skutečnosti neukazují srážky, ale radiolokační odrazivost. Radarový signál se totiž neodráží jenom od kapiček vody nebo ledových krystalků v atmosféře, ale také od vrcholků hor nebo výškových budov. To se stává při určitých podmínkách: při silných inverzích teploty dochází k zesílení refrakce (lomu). Radarový paprsek je víc než obvykle zakřiven směrem k zemskému povrchu a radar zachytí cíle, které za normální situace zůstávají pod dráhou paprsku. 

V minulosti se radarová měření překreslovala ručně
Zdroj: CHMI

Území České republiky pokrývají dva radary, které vysílají radiové pulsy o frekvenci 5,6 GHz. Při vysílání 5,6 miliardy krátkých pulsů za sekundu se vysílací část radaru otáčí a když ukončí otočku, anténa změní výškový úhel. Když se vyslaný signál odrazí od dešťových kapek nebo ledových krystalků, vrátí se do přijímací části a zapíše azimut, výškový úhel, čas a odrazivost cíle, která se určí podle síly vracejícího se signálu.

 

Nový způsob zobrazování radarového měření
Zdroj: CHMI

Radary mají v současnosti rozlišení 1 x 1 kilometr bez ohledu na výšku cíle. Čím víc se vzdalujeme od radaru, tím víc přesnost měření klesá. Země je kulatá, signál z radaru letí přímo a oblačnost, která nezasahuje do větších výšek, tak nelze změřit. To se stává hlavně v zimních měsících, kdy z nízké oblačnosti prší, hustě mrholí nebo sněží a radar žádné odrazy neregistruje.

Další případ, kdy dochází ke zkreslení radarových měření, je takzvaný radarový útlum, kdy srážkově významná oblačnost pohltí velkou část vysílaného signálu.

Občas se objeví i rušivé cíle ve tvaru svazku paprsků, které se rozšiřují směrem od radaru. Jedná se o rušení z provozu bezdrátových sítí, které pracují na podobné frekvenci jako meteorologické radiolokátory.

Radarová měření může rušit bezdrátový internet
Zdroj: CHMI

Někdy se na radarových měřeních objeví také odrazy od letadel nebo shluky bodů a spirál, kterým se říká „andělská echa“.

V letních měsících se dokonce může stát, že radar zachytí slabou oblačnost v případě, že se v atmosféře vyskytuje větší množství hmyzu. Hmyz sice na rozdíl od oblačnosti tak dobře nevidíme, ale protože odrazivost závisí na čtvrté mocnině poloměru částic a hmyz je podstatně větší než drobné kapičky vody, může být větší množství hmyzu radarem detekováno.