EVALUATION AND APPLICATION OF A SPECIAL WEATHER RADAR RECEIVER SYSTEM, MARCH 1962
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UNIVERSITY OF MIAMI
Abstract
Este informe documenta la evaluación y aplicación de un sistema de receptor de radar especialmente diseñado para investigación y uso operacional en el campo de la meteorología. El proyecto se centró en la instrumentación y el estudio de un nuevo sistema receptor, desarrollado por Collins Radio Company bajo las especificaciones del laboratorio, que utiliza una FI logarítmica para proporcionar información cuantitativa sobre un amplio rango dinámico de intensidades de señal.
Este informe final de 1962, preparado por el Instituto de Ciencias Marinas de la Universidad de Miami, documenta la evaluación y aplicación de un sistema especial de receptor de radar meteorológico diseñado para investigación y uso operativo en el campo de la meteorología. El sistema fue desarrollado para proporcionar información cuantitativa sobre las intensidades de las señales recibidas, una característica que faltaba en la mayoría de los sistemas de radar anteriores. El nuevo receptor incluye una Frecuencia Intermedia Logarítmica (Log IF) con un rango dinámico de 100 db, ideal para mediciones cuantitativas al prevenir la saturación por ecos intensos. Para integrar este nuevo receptor, se realizaron numerosas modificaciones en el sistema de radar SP-1M, incluyendo mejoras en el Corrector de Atenuación de Alcance (RAC), el sistema de Contorno de Iso-Eco (IEC), el Sistema de Distribución de Video (VDS) Transistorizado y el Control Automático de Frecuencia (AFC). Una parte central del trabajo fue la mejora del Corrector de Atenuación de Alcance (RAC), diseñado para compensar la reducción de la potencia de la señal debido a la distancia. Las modificaciones incluyeron el aumento de los niveles cuantizados de diez a veinte dentro del intervalo de 100 millas náuticas para obtener una mejor aproximación de la función de corrección de alcance. También se instaló un Aislador de Ferrita en el SP-1M para mejorar el rendimiento, manejando la potencia pico de 750 KW del radar. Adicionalmente, se resumen los resultados de un estudio de dos años sobre las alturas de los ecos de precipitación en el Sur de Florida, esenciales para entender los efectos de la atenuación por alcance y el grado de llenado del rayo de radar por la precipitación. El informe dedica una sección significativa al análisis del tornado de Miami del 17 de junio de 1959. Se presentan y discuten las observaciones de radar (utilizando datos del SP-1M y del radar de búsqueda de altura MPS-4), los datos meteorológicos sinópticos (como el Rawinsonde de Miami y cartas de superficie) y los relatos de testigos presenciales, destacando fenómenos inusuales como el color verde o rosado del relámpago y la forma del embudo. Se concluye que los radares de alta potencia utilizados para datos PPI requieren la corrección de atenuación de alcance para reducir las distorsiones, pero en radares como el MPS-4, el estiramiento del ancho de haz vertical tiende a cancelar el efecto de la atenuación de alcance en la altura reportada del tope del eco.
Este informe final de 1962, preparado por el Instituto de Ciencias Marinas de la Universidad de Miami, documenta la evaluación y aplicación de un sistema especial de receptor de radar meteorológico diseñado para investigación y uso operativo en el campo de la meteorología. El sistema fue desarrollado para proporcionar información cuantitativa sobre las intensidades de las señales recibidas, una característica que faltaba en la mayoría de los sistemas de radar anteriores. El nuevo receptor incluye una Frecuencia Intermedia Logarítmica (Log IF) con un rango dinámico de 100 db, ideal para mediciones cuantitativas al prevenir la saturación por ecos intensos. Para integrar este nuevo receptor, se realizaron numerosas modificaciones en el sistema de radar SP-1M, incluyendo mejoras en el Corrector de Atenuación de Alcance (RAC), el sistema de Contorno de Iso-Eco (IEC), el Sistema de Distribución de Video (VDS) Transistorizado y el Control Automático de Frecuencia (AFC). Una parte central del trabajo fue la mejora del Corrector de Atenuación de Alcance (RAC), diseñado para compensar la reducción de la potencia de la señal debido a la distancia. Las modificaciones incluyeron el aumento de los niveles cuantizados de diez a veinte dentro del intervalo de 100 millas náuticas para obtener una mejor aproximación de la función de corrección de alcance. También se instaló un Aislador de Ferrita en el SP-1M para mejorar el rendimiento, manejando la potencia pico de 750 KW del radar. Adicionalmente, se resumen los resultados de un estudio de dos años sobre las alturas de los ecos de precipitación en el Sur de Florida, esenciales para entender los efectos de la atenuación por alcance y el grado de llenado del rayo de radar por la precipitación. El informe dedica una sección significativa al análisis del tornado de Miami del 17 de junio de 1959. Se presentan y discuten las observaciones de radar (utilizando datos del SP-1M y del radar de búsqueda de altura MPS-4), los datos meteorológicos sinópticos (como el Rawinsonde de Miami y cartas de superficie) y los relatos de testigos presenciales, destacando fenómenos inusuales como el color verde o rosado del relámpago y la forma del embudo. Se concluye que los radares de alta potencia utilizados para datos PPI requieren la corrección de atenuación de alcance para reducir las distorsiones, pero en radares como el MPS-4, el estiramiento del ancho de haz vertical tiende a cancelar el efecto de la atenuación de alcance en la altura reportada del tope del eco.