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RADARES METEREOLÓGICOS

El sistema RADAR cuyas siglas vienen de RAdio Detection And Ranging, se define como "Sistema de Radio determinación basado en la comparación entre señales radioeléctricas reflejadas o retransmitidas desde la posición a determinar", en otras palabras, el principio de funcionamiento de un Radar es la transmisión de una determinada señal de Radiofrecuencia que incide en unobjeto llamado "blanco", el cual refleja la señal en varias direcciones, una porción de esta señal "eco" es captada por un receptor, que puede ser la misma antena de transmisión, que se encarga de filtrar la señal de un cierto ruido "clutter", amplificarla y procesarla para obtener información del "blanco". Al medir el tiempo entre la señal transmitida y la recibida así como por la posición de laantena, en elevación y azimut, se puede determinar la posición exacta del "blanco". El nivel de señal recibida proporciona la intensidad de reflectividad y por tanto el tipo del "blanco".
Un radar meteorológico o radar meteo es un sistema de teledetección que posee una antena emisora de un haz energético en forma de pulsos en el rango de las microondas. Cuando un pulso se topa con un elementogenera un rebote o eco que se recibe en la misma antena. La intensidad del eco permite determinar si la precipitación se presenta como lluvia, nieve o granizo. Con la ayuda de un complejo sistema de programas se representa en imágenes la distribución de las partículas de agua y granizo detectados en la atmósfera, lo que permite visualizar la evolución de tormentas y predecir su desplazamiento sobreel terreno. Los radares son de última generación y, al ser de doble polarización, mejora el estudio de la estructura de las tormentas y el potencial impacto de eventos severos.  Para que la detección sea efectiva, la frecuencia de trabajo ha de ser tal que la longitud de onda correspondiente sea del orden del tamaño del objeto que se pretende detectar. Por este motivo, los radares meteorológicossuelen operar en banda S (2-4 GHz), con alcances de hasta 240 km, banda C (4-8 GHz), con alcances inferiores a 120 km o en banda X (8-12 GHz), con alcances inferiores a 60 km.
Los radares meteo son radares de pulso. El generador de microonda es usualmente un magnetrón un klistrón con 1 a 10 cm de ancho de banda. La onda es transmitida por una "guía de ondas" a una antena parabólica, y hacia elblanco.
Las longitudes de onda desde 1 a 10 cm son aproximadamente diez veces el diámetro de las gotitas de agua o partículas de hielo de interés, debido a la dispersión de Rayleigh que ocurre a esas frecuencias. Esto significa que parte de la energía de cada pulso rebote en esas pequeñas partículas, volviendo en la dirección de la estación de radar.
Las longitudes de onda más cortas se usanútilmente para partículas más diminutas, pero la señal es más rápidamente atenuada. Así el radar de 1 dm en banda S es preferido pero es más caro que el sistema de 5 cm en banda C. El radar de 3 cm en banda X r se usa solo para propósitos en muy cortas distancias, y el radar meteo de 1 cm en banda Ka se usa solo para estudios en fenómenos de pequeñas partículas como niebla.
A diferencia del radar devuelo, el radar meteo tiene un blanco numeroso en volumen, haz del radar: (h ancho del pulso, r distancia al radar y  ancho de haz). El radar de pulsos se expande a medida que sale de la fuente. Esto significa que la región de atmósfera donde un pulso se mueve a través de un área cada vez mayor a medida se aleja de la estación, y más pequeña en áreas cercanas, decreciendo la resolución adistancias grandes. Al fondo de los 150-200 km del rango de iluminación, el volumen de aire escaneado por un solo pulso puede estar en el orden de kilómetros cúbicos. Esto se llama volumen del pulso.
Con un radar típico de pulso y su ancho de haz, el volumen escaneado varía grandemente, hasta 250 ó 300 km. Por ej., el retorno de una distancia dada será promedio de los ecos en un volumen del orden de...