هواشناسی - پایگاه دانلود رایگان کتاب | دانلود کتاب

همانطور که زمین و دیگر سیاره‌ها در مدار خاص خود به دور خورشید می‌گردند، ماهواره‌های مصنوعی نیز در مدارهای خاصی در حال چرخش‌اند. انتخاب این مدارها برای ماهواره‌ها به منظور و هدفی که ماهواره به آن منظور به فضا پرتاب شده است بستگی دارد. می‌توان مداری را انتخاب نمود که در مسیر قطب شمال و جنوب قرار می‌گیرد و یا مداری که حول خط استوا می‌باشد و یا هر مداری ما بین این دو حالت. همچنین در انتخاب مدار ماهواره عامل ارتفاع نیز می‌تواند درنظر گرفته شود مثلا ارتفاعات هزاران مایلی بالای زمین و یا ارتفاعات صدها مایلی. دو نوع اصلی ماهواره‌های آب و هوائی وجود دارد :

۱ – ثابت زمین Geostationary

۲ – مدار قطبی Polar Orbiting

ماهواره های Geostationary برای هشدارهای کوتاه مدت و ماهواره‌های Polar Orbiting برای پیش بینی‌های بلند مدت تر بکار می‌روند. هر دو نوع ماهواره‌ها برای دیده بانی‌ کامل آب و هوائی جهان لازم هستند.

در اواخر دهه ۷۰ نیاز به ماهواره‌هائی که ۲۴ ساعته در روز بتوانند تصاویر ماهواره ای را تهیه نمایند احساس گردید. ماهواره ای که بتواند هر۲۴ ساعت یکبار در مداری که در ارتفاع ۴۰۰۰۰ کیلومتری بالای خط استوا قرار دارد و با سرعتی که با سرعت زمین برابر می باشد به دور زمین بچرخند. این نوع ماهواره ها، ماهواره های زمینآهنگ نامیده می شوند.

از آنجاییکه سرعت چرخش این ماهواره ها به دور زمین با سرعت چرخش زمین متناسب می باشد، این ماهواره‌ها نسبت به یک موقعیت روی سطح زمین ثابت باقی می مانند و به این دلیل که زمین نیز در روز یکبار به دور محورش می‌گردد آن ها نیز یکبار در روز مدار خود را طی می‌کنند.

برای مثال دو ماهواره‌ Goes (ماهواره‌های محیطی- عملیاتی ثابت زمین) جز ماهواره های زمین آهنگ هستند و در مدار زمین آهنگ (geosynchronous) دور زمین می‌چرخند. در حداقل ارتفاع ۳۶۰۰۰ کیلومتری بالای خط استوا قرار دارند.

این ماهواره‌ها به طور پیوسته تصاویر دقیق ولی با جزئیات کم تهیه می‌کنند و این تصاویر را هر ۳۰ دقیقه یکبار به زمین ارسال می نمایند. دیده بانی پیوسته این ماهواره‌ها برای تجزیه و تحلیل متمرکز داده‌ها ضروری می‌باشند. این تصاویر بوسیله یک نرم افزار تجزیه و تحلیل شده و بصورت پیوسته و گرافیکی تهیه می شوند. به دلیل است که به عنوان مثال تصاویری که از حرکت ابرها نمایش داده می شود، مربوط به ۸ ساعت گذشته می باشد.این اطلاعات ارزشمند درباره نوع، جهت و بزرگی ابر می تواند کار پیش بینی را بسیار ساده نماید.

با توجه به این که این ماهواره ها نسبت به یک موقعیت بر روی سطح زمین ثابت هستند قادرند در شرائط بد آب وهوائی مانند گردباد ،سیلاب ، طوفان‌های تگرگی و تندبادها هشدارهائی بدهند.

ماهواره های مدار ثابت مختلفی وجود دارد، برای مثال ماهواره ثابت زمین GMS برای استرالیا و ژاپن،GOES8ه (GOES=Geostationary operational Environmental Satellites) برای آمریکای شرقی،GOES 10 برای آمریکای غربی،INS/Meteosat5 برای روسیه و هند و Meteosat7 برای اروپا نمونه‌ هایی از ماهواره‌های ثابت زمین می‌باشند. البته ماهواره ها ی Meteosat تمام اروپا و افریقا را می پوشانند.

دو ماهواره Meteosat و GOES تصاویری از دیگر ماهواره های ثابت زمین را نیز دوباره ارسال می دارند این امر موجب می شود که به عنوان مثال آب و هوای استرالیا را بتوان در لندن یا شیکاگو مشاهده نمود.

ماهواره های زمین آهنگ با فرکانس ۱۶۹۱MHzداده ها را ارسال می دارند وبرای دریافت اطلاعات آن ها به دیش ثابت و کوچکی نیاز می باشد. این ارسال WEFAX نامیده می شود و چون از استاندارد بسیار بالایی برخوردار می باشند تفاوت اندکی بین تصاویر این ماهواره ها وجود دارد.

اولین سامانه هشدار زلزله، زمین‌لرزه را ‪ ۳۰‬ثانیه قبل از وقوع اعلام‌می‌کند
تهران،خبرگزاری جمهوری اسلامی ‪۸۶/۰۷/۱۰‬
خارجی.علمی.زلزله.
درحال حاضر از نظر علمی شهر توکیو منتظر یک زلزله فاجعه بار است.
درصورت وقوع چنین زلزله شدیدی ‪ ۳‬میلیون نفر بی‌سرپناه خواهند شد که تعداد پناهگاههای توکیو جوابگوی این جمعیت انبوه نخواهد بود و ‪ ۶۰۰‬هزار نفر جایی پیدا نخواهند کرد.
به گزارش خبرگزاری آسوشیتدپرس از توکیو، راه‌اندازی اولین سامانه پیش‌بینی زلزله در مقیاس گسترده در توکیو به کاهش شمار تلفات و آسیبها کمک می‌کند.
شهر توکیو که با داشتن تراکم جمعیت بسیار بالا ، دیگر فضایی برای ساخت پناهگاههای جدید ندارد امیدوار است با ارایه اطلاعات بیشتر از آشفتگی و آسیبهای ثانویه ناشی از آتش سوزی بکاهد و مردم را برای برنامه‌ریزی قبلی برای رویارویی با زلزله تشویق نماید.
این سامانه هشدار جدید از اطلاعات سازمان هواشناسی استفاده می‌کند که یک شبکه پیچیده سنجنده را در اعماق زمین در سراسر ژاپن نصب کرده است که شدت زلزله را به محض تکانهای زمین محاسبه می‌کند.
این سامانه با تشخیص امواج اولیه کار می‌کند که از کانون زلزله گسترش می‌یابد و سریعتر از امواج ویرانگر ثانویه حرکت می‌کند. زمانی که امواج اولیه با شدت خاصی مشخص شد، هشدار زلزله ‪ ۳۰‬ثانیه قبل از رسیدن امواج ثانویه اعلام می‌شود. شبکه تلویزیونی ان اچ کی هشدارها را تقریبا به اطلاع شنوندگان و بینندگان رادیو و تلویزیونی خود می‌رساند.
این سامانه ساعت ‪ ۹‬صبح روز دوشنبه به وقت محلی در سازمان هواشناسی ژاپن راه‌اندازی شد.
هشدار زلزله در رادیو و تلویزیون ان‌اچ‌کی و بزرگترین ایستگاههای تلویزیونی در توکیو پخش می‌شود.
با این حال این سامانه کامل نیست، آذرخش یا سایر عوامل می‌تواند در کار این دستگاه اختلال ایجاد کند و در مناطقی که مستقیما بالای گسل پاره شده قرار دارد موثر نخواهد شد زیرا دو موج زلزله تقریبا به طور همزمان دریافت می‌شود. کسانی که از تلویزیون یا رادیو استفاده نمی‌کنند نیز متوجه هشدار نمی‌شوند.
با این حال این سامانه به اعلام یک هشدار سونومی زلزله ‪ ۶/۹‬ریشتری در شمال ژاپن دو دقیقه سریعتر از سامانه هشدار قدیمی کمک کرد. این سازمان همچنین توانست زلزله ‪ ۶/۸‬ریشتری ماه ژوییه را قبل از وقوع هشدار دهد.
در صورت وقوع یک زلزله بسیار شدید مشکل کمبود پناهگاه در توکیو وجود دارد.
هر ساله چندین زلزله خفیف تا متوسط توکیو را می‌لرزاند.
هر ‪ ۷۰‬سال خط گسل زیر توکیو زلزله فاجعه باری می‌آفریند که به گفته دانشمندان موعد این زلزله مدتهاست به سرآمده است. آخرین زلزله بزرگ اول سپتامبر سال ‪ ۱۹۲۳‬با قدرت ‪ ۸/۳‬ریشتر اتفاق افتاد که بیش از ‪ ۱۴۰‬هزار کشته برجاگذاشت.
براساس آمارهای دولتی، در صورت وقوع زلزله شدید در توکیو احتمال مرگ ‪ ۷۸۰۰‬تن وجود دارد و این شهر ‪ ۱۱۲‬تریلیون خسارت اقتصادی متحمل خواهد شد.
حدود ‪ ۳‬میلیون نفر از جمعیت ‪ ۱۲‬و نیم میلیون نفری ساکنان توکیو نیاز باید به دنبال سرپناه باشند.
علمی./‪۱۷۸۶/۱۵۸۴‬
محصولات رادار
محصولات رادار< صفحه اول
* محصولات رادار امیرآباد
با استفاده از بازتاب اشعه رادارکه در صفحه تصویر منعکس شده و توسط دستگاههای اندازه گیری ، مشخصات سیگنال رسیده ، دقیقأ مورد بررسی قرار میگیرد از این سیگنالها داده های خام W،V  ، Z استخراج میشوند که به ترتیب بیان کننده : سرعت ذرات در بسته هوا ، سرعت میانگین بسته هوا و میزان انعکاس میباشند که تنها Z   تصحیح شده است و V,W تصحیح شده نیستند از این داده های خام محصولات راداری نظیر PPI ، RHI ، CAPPI ، Vcut ، SRI ، PAC و … استخراج میشود .
شاخص صفحه موقعیت PPI : Plan position Indicator برای دستیـابی به این محصول ، آنتن در ارتفاعی بـــطور عمودی   ( Vertical elevation ) ثـــابت میشود . در این حالـــت از سـمـت الــــراس ( Azimuth ) بـیــن صفــر تـــا ۳۶۰ درجـــه امــــواج الــــکترو مغــــناطیسی ارســــال میگردد که در اینحــالت وضعیت تصویر محور مختصــات واقعی منـــاطقی که در آن بـــارندگی اتفـاق میافتد مشخص میگردد .   
شاخص محدوده ارتفاع RHI: Range Height Indicator در این وضعیت آنــتن در سمت الـــراس (  آزیموت ) حرکــت داده نمیشود بلکه در جهت مورد نظر ثـــابت میگـردد. در ایــن حالت تصویر از حرکت عمودی آنتن نــاشی مــیشود و بـدین ترتیب محصولات حاصــــله برای شنـــاســایی بـرش عـمودی ابر هـا مورداستفــــاده قرار می گیرد ، بطوریکه میتــوان از آن خصوصیات  فیزیـــک ابر ومیزان آب قــابل ریزش را شناسـایی نمود و پــیش بینــی های کوتــــاه مدت و دقیق از میزان بارندگی را فراهم آورد که ایــن اطلاعـــات میتواند برای صــــدور هشدار نسبت به وقوع سیـــلاب یا طوفان بکار رود .
    
بیشینه نمایش  MAX : Maximum Display محصول Maximum Display اطلاعات مربوط به نمایش حداکثر ارتفاع و چگالی درون ابر میباشد . تصویر مذکور از فاصله دو بلندی تحت پوشش آنتن رادار دریافت می گردد . حجم داده های قطبی (مغناطیسی) در برگیرنده جهت (z) برای هر کدام از ستون ها و در جهت (y) شمالی و جنوبی و در جهت (x) هر یک از خطوط سطح افقی بیشترین مقدار را می باشد که در شناسایی و رد یابی توده های فعال و غیر فعال جوی و بر آورد نوع فعالیت آنها در امر باروری ابرها ، تبدیل تگرگ به باران و سایر روشهای تعدیل و تغییر اقلیم بکار برد .
شاخص موقعیت مکان ثابت عرضی CAPPI : Constant Altitude Position Indicator در منطقه تحت پوشش رادار امواج الکترو مغناطیسی از یک زاویه و ارتفاع معین تا ارتفاع دیگری با زاویه مشخص از سمت الراس ( آزیموت ) و با در نظر گرفتن PPI صادر میشود که تصاویر حاصله نتیجه ارسال این امواج به هدف میباشد . بدین ترتیب برای کاربر از سطح زمین تا ارتفاع مورد نظر یک لایه ای مشخص میگردد . ( لایه CAPPI )
شاخص کاذب موقعیت نقشه در عرض ثابت PCAPPI : Pseudo Constatant Altitude Position Indicator  در تولید این محصول روش کار و طرز کار آنتن همانند CAPPI است ، با این توضیح که این فرآورده داده های مربوط به ارتفاعات نزدیک به رادار و اطلاعات نقاط پست واقع در دورترین نقطه از رادار را در بر میگیرد . بدین سبب هر چه از مرکز رادار دور شویم در نتیجه قطع نور ارسالی الکترومغناطیسی توسط بلندیهای منطقه اطلاعات لازم از زاویه پایین ترین بلندی فراهم میگردد .
برش عمودی VCU : Vertical Cut این فرآورده در داخل منطقه تحت پوشش رادار در بین دو نقطه مورد نظر از سطح زمین تا ارتفاع معین نشانگر برش عمودی خطی میباشد . این محصول چون از PDF تشکیل شده ، برای راهنمایی بیشتر در صفحه (DisplayManage r ) با دگمه وسطی موس روی تصویر کلیک میکنیم در این حالت بـرای مثال ( maximum CAPPI ) ظاهر میشود .
سقف انعکاس ( پژواک ) ETOP : Echo Top این فرآورده ضمن نشان دادن قویترین انعکاس ( پژواک ) بیانگر سطح بلندیها نیز میباشد .
انعکاس پایهEBAS : Echo Base این محصول برعکس ETOP است یعنی موقعیت ضعیف ترین Echo را نشان میدهد .
نشانگر سرعت سمت الراس ( آزیموت ) VAD VAD : Velocity Azimuth Display نشاندهنده سرعت انتشار در سطح افقی میباشد بدین ترتیب بین سطح زمین و سطوح فوقانی برآیند باد عمودی محاسبه میگردد با این محصول با بدست آوردن میدان باد و سرعت برداری آن مسافت معین سرعت پرتوی( رادیال ) که سمت مخالف بلندی را نشان میدهد نیز مشخص میگردد
درجه سرعت مرحله – ۱ ) VVP-1 : Volume Velocity Processing -1  در این حالت میتوان سرعت پدیده های جوی را در سطوح فوقانی با دقتی بالا کشف و رد یابی کرد ، از این وضعیت این امکان فراهم میگردد که خلبان یک هواپیما را پیش از ورود به منطقه ای که شرایط نامساعد جوی دارد آگاه نمود تا تصمیمات لازم را اتخاذ نماید .
درجه سرعت مرحله – 2 ) VVP-2 : Volume Velocity Processing -2 در این حالت کاربر برای شناسایی سمت و سرعت بادهای افقی در یک ستون عمودی و در سطح افقی در نزدیکی مرکز رادار در بین دو فاصله ( نقطه ) از مرکز رادار استفاده میکند