Эркин атмосферада содир бўладиган физик жараёнлар ва уларни ўрганиш усуллари билан

Ҳароратни ўлчаш. Юқори атмосферада температурани ўлчаш симдан ясалган қаршилик термометри ёки маржонли (мунчоқли) терморезисторлар ёрдамида бевосита бажарилади (5.1 ва 5.2 - расмлар). Шунингдек билвосита − ўлчанган босим қиймати бўйича температура ҳисобланди.
Зичликни ўлчаш. Юқори атмосферада (200 км дан юқори) зичликни ўлчаш натрий буғининг диффузияланишини кузатиш усули билан бажарилади. Натрий буғининг диффузияланишини кузатиш учун ракетадан натрий буғи ташқарига улоқтирилади, ердан туриб эса унинг диффузияланишини фотографиялаш йўли билан кузатилади. Диффузия коэффициенти зичликка пропорционал бўлади.
110 − 300 км баландликдаги зичлик ва шамолни аниқлаш учун тушаётган сфера усули қўлланилади. Махсус ясалган баллонга ҳаво тўлдирилган сфера (металлаштирилган нейлон ёки алюминдан ясалган шар) ракетадан отилади. Кейин сферанинг ҳаракат тенгламаси бўйича зичлик ва шамол ҳисобланади.
Атмосферанинг газ таркибини ўлчаш. Илгари атмосферанинг газ таркибини ўлчаш пўлат ёки шиша баллонларга намуна олиш усули билан бажарилар эди. Ҳозирги пайтда атмосферанинг газ таркибини аниқлаш учун масс-спектрометрик ва газли анализатор усуллардан фойдаланилади. Масс-спектрометрик усулнинг моҳияти ракета бортида газ компонентлари ташкил этувчиларини уларнинг молекуляр оғирлиги бўйича бўлинишидан иборат. Бўлиниш натижалари ерга телеметрик канал бўйича узатилади.


44. Метеорологик ракеталар
1951 й. Марказий аэрологик обсерваторияда температура, босим ва шамолни 80 − 85 км баландликгача мунтазам ўлчаш учун мўлжалланган биринчи метеорологик ракета (МР-1) яратилди. Бу ракета бош қисмининг массаси 72 кг ни ташкил этиб, асбоблар жойлашадиган бўлмадан иборат. Температура қаршилик термометри, босим манометр ёрдамида ўлчаниб, шамол парашютнинг оқим билан кўчиб юриши бўйича аниқланади.
МР-1 ракетаси нисбатан арзонроқ метеорологик ракета ҳисобланади. Парашют ёрдамида тушадиган бош қисмини яна такрорий учириш мумкин.
1957 й. бошларида 50 км баландликгача кўтариладиган кичик метеорологик ракетадан ММР-05 фойдаланила бошланди. Бу ракета радиолокацион жавоб қайтаргич билан жиҳозланган бўлиб, траекторияни оптик усулда ўлчашни радиолокационга («Метеорит» радиолокация ёрдамида) алмаштириш имконини берди. ММР-05 ракетасининг ишлаш принципи МР-1 ракетасига ўхшайди, лекин ракетани бориши қийин бўлган жойларда, яъни турли географик районларда ва кемаларда ҳар қандай обҳаво шароитида учирилиши туфайли, юк парашютидан (уни излаш мушкул бўлганлиги сабали) воз кечилди.
1964 й. ММР-05 ракетаси М-100 ракетасига алмаштирилди. Янги тизимда ўлчов датчиклари бирмунча мукаммаллаштирилди. 100 км баландликгача кўтариладиган ушбу ракета атмосферани зондлаш станция тармоғида тезкор кузатувлар олиб бориш учун жорий этилди. Кейинчалик ўрта атмосферани асосий характеристикаларини 60 − 65 км баландликгача тезкор ўлчаш учун бирмунча оддийроқ ва арзонроқ бўлган ММР-06 ракетаси, махсус илмий-тадқиқот дастурларни бажариш мақсадида эса, 150 − 180 км баландликгача кўтариладиган кўпмақсадли МР-12 ракетаси яратилди.


45. Илмий-тадқиқот М-100Б метеорологик ракетаси
М-100Б метеорологик ракетаси (М-100 метеорологик ракетасининг мукаммаллашган варианти) бошқарилмайдиган иккибосқичли ва қаттиқ ёқилғида ишлайдиган ракета ҳисобланади. У стратосфера ва мезосферани зондлаш учун ўлчов асбобларини 100 км максимал баландликгача етказиш учун мўлжалланган. Ракетанинг бош қисмининг (парашют ва парашют бўлмаси билан биргаликда) массаси 70 кг дан ортади, ўлчов асбобларининг массаси эса 13 − 14 кг ни ташкил этади.
Калибри, старт тизим массаси, ҳажми ва фойдали юк массаси бўйича М-100Б метеорологик ракетаси кичик метеорологик ракеталарга нисбатан бир қанча юқори бўлиб, метеорологияда ҳар томонлама қўлланишга мўлжалланган ўрта классли ракеталар сирасига киради.
М-100Б метеорологик ракетасини учириш учун махсус ишга тушириш установкаси, шунингдек спиралли йўналтирувчи ствол хизмат қилади. Учиришга тайёрлаш пайтида ствол горизонтал ҳолатга келтирилади ва махсус мослама ёрдамида ракетани спиралли йўналтирувчи стволга зарядланади. Одатда ствол 80 дан 85° гача бурчак остида деярли вертикаль ўрнатилади.
Ракета учирилган вақтдан 8 с дан кейин двигателнинг биринчи босқичи ўз ишини тўхтатиб, двигателнинг иккинчи босқичи ишга тушади ва биринчи босқич ажрала бошлайди (5.3-расм).
Ракета учирилган вақтдан 60 с дан кейин шпилнинг ҳимоя створини ажратиб ташлаб юборадиган дастурли механизм ишга тушади, натижада термометрлар атмосфера билан контактда бўлади. 70 с дан кейин эса дастурли механизм командаси бўйича бош қисми ажралабошлайди. Айни пайтда парашют ҳам бўлмасидан чиқарилади.


46. ММР-06 метеорологик ракетаси
Бошқарилмайдиган бирбосқичли ва қаттиқ ёқилғида ишлайдиган ММР-06 метеорологик ракетаси ўлчов асбобларини 60 − 65 км баландликгача етказиш учун мўлжалланган. Ракетанинг массаси 135 кг, бош қисмининг парашют билан биргаликдаги массаси 11,5 кг ни ташкил этади.
Ракетанинг бош қисми ўлчов асбоблари ва контейнер ўрнатилган конусдан иборат. Контейнерда радиотехник аппаратура электр манбаи билан биргаликда жойлаштирилган. Конусда иккита маржонли яримўтказгичли терморезистор ўрнатилган (5.2-расм). Бундан ташқари, кронштейннинг асосий терморезисторлари ва асбоблар конус сирти температурасини ўлчаш учун фойдаланиладиган асбоблар корпусида ёрдамчи маржонли терморезистор, шунингдек манометрлар бириктирилган. Ракетадаги асболар траектория бўйлаб кўтарилиш вақтида ҳимоя створкалари билан беркитилган бўлиб, фақат траекториянинг чўққисига яқинлашганда очилади.
Атмосфера параметрлари ракетанинг бош қисми двигателдан ажралгандан кейин, у пастга қараб тушаётганда ўлчанади. Шамол парашютда тушаётган ракета бош қисмининг оқим билан кўчиб юришини радиолокацион кузатиш маълумотлари бўйича ҳисобланади.


47. МР-12 метеорологик ракетаси
Атмосферани 100 − 180 км баландликлардаги қатламини ўрганиш учун 1965 йилдан бошлаб Собиқ Иттифоқда МР-12 метеорологик ракетаси ишлатила бошланди. Бошқарилмайдиган бирбосқичли, двигатели қаттиқ ёқилғи билан ишлайдиган МР-12 метеорологик ракетаси, массаси 50 кг гача бўлган фойдали юкни 180 км максимал баландликгача олиб чиқиши мумкин.
Ракетанинг думидаги стабилизатор ва ишга тушириш установкасининг спиралли йўналтирувчи ствол ўқи бўйлаб айланма ҳаракат билан чиқариб юбориши, уни барқарор учишини таъминлайди.
МР-12 метеорологик ракетаси бош қисм, порох зарядли двигатель ва дум бўлмасидаги қанотдан ташкил топган.
МР-12 метеорологик ракетаси ёрдамида бажариладиган иш дастурига қуйидагилар киради:
1) юқори атмосферанинг ион ва нейтраль таркибини масс-спектрометрик тадқиқоти;
2) юқори атмосферанинг нейтраль компонентларини парциаль концентрацияси, температура ва босимини ўрганиш;
3) молекуляр азотнинг парциаль зичлигини ва унинг температурасини ўлчаш;
4) мезосферада тўлиқ босимни, йиғма зичлик ва температурани ўлчаш;
5) термосферадаги температура, шунингдек сунъий натрий булутининг нурланиши ёрдамида диффузия коэффициенти ва шамолни ўлчаш.

48. Атмосферани Ернинг метеорологик сунъий йўлдоши ёрдамида зондлаш усули

Ернинг метеорологик сунъий йўлдоши ёрдамида Ер − атмосфера тизимидаги иссиқлик режими, булутлик қатламининг ҳолати, эркин атмосферадаги физик жараёнлар ҳақидаги ва шу каби бошқа янги маълумотларни олиш мумкин.
Космосдан (коинот) туриб Ерни кузатганда метеорологик ахборотлар манбаси бўлиб, спектрнинг турли қисмларида Ер − атмосфера тизимидан қайтган ёки нурланган электормагнит тўлқинлари жадаллигининг фазовий, вақтли ва бурчакли вариациялари ҳисобланади. Метеорологик йўлдошлардан олинадиган ахборотларни шартли равишда икки гуруҳга ажратиш мумкин.
Биринчи гуруҳ маълумотларга йўлдошлардаги аппаратуралардан кўзга кўринадиган ва инфрақизил тўлқин диапазонларда олинадиган булутлик ва таглик сирт тасвирлари киради. Унга йўлдошнинг телевизион (ТВ) ва инфрақизил (ИК) тизимлари тааллуқли. Бу тизимлар Ер ва унинг атмосфера объектларини суратга туширади. Ернинг қоронғи томонини (тунги пайтларда) фақат ИК тизим ёрдамида суратга туширилади.
Иккинчи гуруҳга Ер − атмосфера тизимидан қабул қилинадиган нурланишни абсолют катталигини ёки уларни кузатилаётган сиртдаги контрастини (фарқини) ўлчаш киради.
Актинометрик ёки радиацион ўлчов аппаратуралари Ер−атмосфера тизимидаги радиацион балансининг бир қатор миқдорий хусусиятларини, шунингдек океан ва қуруқлик таглик сиртининг температурасини аниқлаш учун хусусиятларини олишни таъминлайди. Спектрал ўлчовлар ҳаво температураси ва намлигини вертикал кесим бўйича аниқлашга имкон беради.
Метеорологик ракеталар ва Ернинг сунъий йўлдошларида (спутник) ўрнатилган асбоблар ёрдамида олиб борилган кузатишлар натижасида жуда кўп янги маълумотлар олинди. Ер атмосферасининг юқори чегараси 1000 км да эмас, балки ундан юқорироқдалиги, атмосферанинг юқори қатламидаги ҳавонинг зичлиги аслида олдин ҳисобланганидан кўпроқ эканлиги аниқланди.
Умуман айтганда, атмосферанинг юқори қатламидаги ҳаво зичлигининг Қуёш фаолиятига боғлиқ ўзгариб туриши, атмосферанинг таркиби ва электр ҳолати, унда ионлашган соҳаларнинг борлиги ва шунга ўхшаш жараён ва ҳодисалар устида янги натижалар олишга имкон туғилди.

49. Атмосферани радиолокация ёрдамида зондлаш усули

Ҳозирги пайтда атмосферани дистацион усуллар ёрдамида ўрганиш борасида кўпроқ метеорологик радиолокатор усули ривож топди. Метеорологик радиолокаторлар (МРЛ) булутлик ва ёғин, ва улар билан боғлиқ бўлган об-ҳавонинг хавфли ҳодисалари ҳақидаги ахборотларни олиш учун мўлжалланган. Қисқамуддатли об-ҳаво прогноз хизматларида, авиацияни метеорологик маълумотлар билан таъминлаш хизматида, гидрометеорологик жараёнларга фаол таъсир этиш хизматида МРЛ кенг қўлланилади. Бу усул асосида булутлик, ёғин ва бошқа атмосферик жараёнларнинг заррачаларида электромагнит тўлқинларининг сантиметрли ва миллиметрли диапазонларида сочилиш ҳодисаси ётади.
Метеорологик радиолокаторлар сутканинг исталган вақтида, ҳар қандай об-ҳаво шароитида тропосфера ҳолатини амалда узлуксиз равишда кузатув олиб бориш, метеорологик тузилмаларнинг вертикал ва горизонтал кесимларини олиш, булутларнинг чегарасини аниқлаш, ёғаётган ёғинларнинг жадаллигини ўлчаш, метеорологик тузилмаларнинг жадаллиги ва ривожланиш тенденциясини баҳолашга имкон беради. Тропосферанинг термодинамик ҳолатини ўлчанган маълумотлар бўйича билвосита баҳолаш мумкин.

50. Метеорологик радиолокация

Радиолокатор ингичка тутамдан иборат (зондлаш нури) қисқа импульсли юқори частота электормагнит нурларини атмосферага юборади. Агар атмосферада электромагнит тўлқинлари юборилганда, унинг электрик хусусиятлари (электроўтказгич, диэлектрик доимийси ва магнит ўтказувчанлик) атрофдаги ҳаво электрик хусусиятларидан фарқ этса, бу объект радиолокация учун нишон бўлиши мумкин.
Юқори частотали электормагнит нурлари нишонга етганда, объектнинг сирт қатламида ток қўзғотади ва у тескари йўналишда нурланишни генерация этади. Нишон бу ҳолатда электормагнит энергиясини иккиламчи нурлатгич сифатида хизмат қилади.
Объектга тушган нур билан ундан қайтган нур нисбатининг жадаллиги сочилиш эффектини аниқлайди. Сочилиш эффекти объектнинг шакли ва геометрик ўлчамлари, унинг диэлектрик ўтказувчанлиги, шунингдек тушган нур ва объект ўлчамларидаги тўлқин узунлигининг нисбатига боғлиқ. Радиолокация станцияси томон йўналган сочилиш эффекти нишондан қайтган акс нур сочилиш эффектив майдони σ билан хусусиятланади. У майдон ўлчам катталигига эга бўлиб, квадрат метр ёки квадрат сантиметрларда ифодаланади.
Нишонгача бўлган масофа (R) қайтган сигнални радиолокация станциясининг узатгичидан юборилган зондлаш нурига нисбатан кечикиб келиш вақти (tзап) бўйича ўлчанади. Кечикиб келиш вақтини ўлчаш учун турли усулларни қўллаш мумкин; МРЛ да радиолокациянинг импульсли усули қўлланилиб, уни ишлаш принципини соддалаштирилган блок-схемада кўриш мумкин (5.10-расм).
Метеорологик радиолокаторнинг узатгичи генерация қилади, антенна эса ўта юқори частотали (СВЧ) электромагнит тебранишларини даврий такрорланадиган қисқа мўддатли сигналлар (зондлаш импульси) кўринишида тарқатади. Зондлаш импульслари ўртасидаги вақт оралиғида нишондан қайтган сигналлар антенна орқали қабул қилгичга келиб тушади (радиоэхо). Зондлаш импульслари ўртасидаги нисбатан узоқроқ вақт оралиғи, қайтган сигналларни қабул қилгичга навбатдаги импульс юборилишидан олдинроқ келиб тушишига имкон яратади. Электрон переключатель («узатиш - қабул қилиш») сигналларни бир антенна орқали ҳам узатиш, ҳам қабул қилишни таъминлайди. Зондлаш импульслари юборилаётган вақтда МРЛ нинг қабул қилгичга кириш ёпилади. Қабул қилиш вақтда эса радиоэхонинг ҳамма энергияси қабул қилгичга келиб тушиши учун узатгич ёпилади. Қайтган сигналларнинг қуввати жуда кам бўлганлиги сабабли, қабул қилгич мосламасининг энг асосий функцияларидан бири, антенна орқали қабул қилинган нурларни кучайтириш ва қайта ўзгартириш ҳисобланади.
Қайта ўзгартирилган ва кучайтирилган сигналлар (видеоимпульслар), кечикиб келиш вақтини (tзап) ўлчаш имкониятига эга бўлган индикаторли мосламага келиб тушади. Кечикиб келиш вақти (tзап) нишон қайтаргичгача бўлган масофа ўлчови, қайтган сигнал қиймати эса акс нурнинг сочилиш эффектив майдонига σ пропорциональ бўлади.

51. Радиолокация тизимининг техник характеристикалари

52. Булут ва ёғинларни радиолокация кузатуви
Радиотўлқинлар булут ва ёғинлар ичига тўлиқ ёки қисман кириб, уларнинг (булут тизимининг) ички тузилишини катта майдонларда (метеорологик радиолокаторлардан 200–250 км масофагача) ўрганишга имкон берадиган муҳим ўзига хос хусусиятга эга. Булут ва ёғин заррачалари электромагнит тўлқин энергиясини маълум қисмини тарқатади; энергиянинг бу қисми метеорологик радиолокатор қабул қиладиган радиэхо сигналини ташкил этади. Бу хусусиятдан метеорологик объектларнинг хоссаларини масофадан туриб (дистанцияли) аниқлаш учун фойдаланилади.
Электромагнит тўлқинлари булут ва ёғинлар ичига кириб, уларнинг алоҳида ҳар бир заррачаларида иккиламчи нурланишни вужудга келтиради. Унинг радиолокатор томон йўналган жадаллиги, худди бошқа ҳар хил радиолокация нишонлари каби, нурларнинг фаол майдондан тескарига (орқага) тарқалиши σi билан аниқланади.
Метеорологик объектларни радиолокация зондлашда, радиолокатор бир вақтнинг ўзида, унинг нурига тушган кўплаб заррачаларни нурлайди. Шу сабабли метеорологик радиолокатор қабул қилгичига бир вақтнинг ўзида, тарқаладиган ҳажм ичидаги заррачалар тўпламидан қайтган, йўналганлик диаграмма кенглиги ва зондлаш импульсининг фазовий кўлами билан чегараланган сигналлар келиб тушади.
Сигнал тарқатадиган ҳажмни биринчи яқинлашувда диаметри πθR/180 ва баландлиги сτ/2 бўлган цилиндр кўринишда ифодалаш мумкин. Бундай ҳажмнинг σv тарқалиш фаол майдони (эффективная площадь рассеяния – ЭПР), V ҳажмдаги барча гидрометеор заррачаларнинг йиғиндисига σi тенг:
. (5.3)
Сигнал тарқатаётган ҳажм бўйича σi йиғиндини V ҳажмга нисбатини метеорологик нишоннинг солиштирма тарқалиш фаол майдони (удельная эффективная площадь рассеяния – УЭПР) дейилади ва η деб белгиланади:
.
53. Радиолокация ахборотларини метеорологик таҳлил асослари
Ҳозирги вақтда Собиқ Иттифоқ ҳудудида радиолокация метеорологик кузатувларнинг икки тармоғи фаолият кўрсатмоқда.
Штормогоҳлантириш тармоғи гидрометеорология хизматларининг прогноз тузувчи бўлимларини булутлик, ёғин ва у билан боғлиқ об-ҳавонинг хавфли ҳодисалари ҳақидаги ахборотлар билан таъминлашга мўлжалланган.
Хавфли ҳодисалар ҳақидаги тезкор ахборотларга асосий истеъмолчи бўлиб авиация ҳисобланади. Шу сабабли метеорологик радиолокаторлар асосан аэропортларда, шунингдек гидрометеорология хизмати ёки гидрометеорологик обсерваториялар фаолият кўрсатаётган йирик шаҳарларда ҳам ўрнатилади. Кейинги йилларда радиолкацион ахборотларнинг сифати, ҳажми ва тезкорлигига эҳтиёж сезган бошқа − қишлоқ хўжалик ташкилотлари, транспорт, электротизим ва шу каби истеъмолчилар томонидан ҳам бўлган талаб ортмоқда. Бугунги кунда штормогоҳлантириш радиолокация метеорологик тармоғи асосан МРЛ-1 ва МРЛ-2 радиолокаторлар билан жиҳозланган бўлиб, улар аста-секин МРЛ-5 радиолокаторларига алмаштирилмоқда.
Штормогоҳлантириш тармоғида метеорологик радиолокаторларнинг қайси тури ўрнатилганлигидан қатъий назар, операторнинг асосий вазифаси қуйидагалардан иборат бўлади:
тўп-тўп ёмғирли булутларни топиш, жойлашган ўрни ва баландлиги радиоэхо зонасини, шунингдек у билан боғлиқ бўлган жала, момақалдироқ, дўл ҳодисаларини аниқлаш;
момақалдироқ, дўл ва кучли жала ёмғирлар каби ҳодисалар ҳақида, уларнинг хусусиятига боғлиқ ҳолда барвақт огоҳлантириш;
тўп-тўп ёмғирли булутлардаги радиоэхо зонасини тезлиги ва йўналишини, шунингдек буркама характерга эга бўлган ёғинлар радиоэхо зонасини аниқлаш;
метеорологик радиолокатор кузатган барча булутлардаги радиоэхонинг юқори чегараси ва ёмғир ёғмайдиган юқори ва ўрта ярусли булутлардаги радиоэхонинг пастки чегарасини аниқлаш;
булутлар тизимидаги радиолокация хусусиятларини ўзгариб бориш тенденциясини аниқлаш;
тўп-тўп ёмғирли булутлардаги радиоэхо эволюциясини аниқлаш;
метеорологик радиолокаторларнинг кўриш майдонидаги ёғинлар тақсимотини баҳолаш.

54. Радиолокация метеорологик ахборотларни олиш жараёни босқичлари

Радиолокация метеорологик ахборотларни олиш жараёни бир қатор кетма-кет босқичлардан иборат:
1) метеорологик радиолокаторни кузатувга тайёрлаш;
2) бирламчи маълумотларни олиш;
3) бирламчи маълумотларни таҳлил этиш ва изоҳлаш;
4) ахборотлар туширилган бланкани тузиш;
5) олинган ахборотларни кодлаш ва узатиш.
Метеорологик радиолокаторни кузатувга тайёрлаш босқичига бошқарув тугмачаларни ва тумблерларни текшириш, уларни жорий ҳолатга келтириш, аппаратура параметрларини текшириш, кузатув натижаларини тайёрлаш учун станцияни параметрларини ўлчаш, кузатувга тайёрлиги ҳақида журналга ёзиб қўйиш каби ишларни бажариш киради.
Метеорологик радиолокатор кузатувга тайёрлангандан ва станцияни параметрларини ўлчаш ҳақидаги маълумотларни журналга ёзиб қўйгандан кейин оператор кузатувни бошлайди. Йилнинг илиқ, ўтиш ва совуқ даврларида, таҳлил этишда фойдаланиладиган эмпирик боғланишларни алоҳида ҳисобланади. Шу сабабли бу даврларда бирламчи маълумотлар ҳажми ва уларни олиш тартиби бир-биридан фарқланади.
Яқин зонадаги атмосфера обзори вертикал кесимлар ёрдамида олиб борилиб, 20/40 км масштабли «узоқлик – баландлик» индикаторларида ўлчов ва кузатув учун фойдаланилади.
Узоқ зонада атмосфера доирали обзордан антенна кўтарилишига мос равишда ҳар хил бурчаклар остида бирин-кетин кўрилади. Бунда доирали обзор индикатори устига қўйиладиган махсус андазадан (шаблон) фойдаланилади. Кузатув жараёнида радиоэхо баландлик майдони ва унинг сифатий горизонталь тақсимланиши, радиоэхо тури, берилган сатҳлардаги (Z1, Z2 ва Z3) қайтарувчанликнинг тақсимланиши ва бошқа параметрлар аниқланади.

55. Меторологик ҳолатни умумий баҳолаш ва булутлик тизимининг турини аниқлаш

Метеорологик нишондан қайтган радиоэхолар асосан булут таркибидаги энг йирик заррачалар билан аниқланади. Радиолокатор амалда булутлик тизимининг 1 м3 ҳажмида ўлчами 0,1 мм дан кичик бўлмаган ва унинг миқдори биттадан кўп бўлган заррачалардан иборат фақат шундай зонасини «кўради». Шу сабабли булутликнинг радиолокация тасвири, визуал кузатув бўйича тузилган тасвирдан сезиларли даражада фарқланади. Тадқиқотлар натижаси шуни кўрсатадики, амалда барча булутларда ўлчами 0,1 мм дан катта бўлган «ўтайирик» заррачалар мавжуд бўлади. Айнан шу туфайли булутлик ҳақидаги ахборотларни олиш учун метеорологик радиолокаторлардан фойдаланиш мумкин.
Метеорологик радиолокатор индикаторларида кузатиладиган ҳар хил булутларнинг радиоэхо тасвирларининг қисқача хусусиятларини келтирамиз.
1. Қатламли булутлар (St) – ингичка яхлит тасма кўринишда бўлади. Радиоэхонинг вертикаль қуввати 0,2 – 0,8 км ни ташкил этади. Бу булутлардан шивалама ёғинлар ёғаётганда радиоэхо ер сиртигача чўзилади.
2. Қатламли тўп-тўп булутлар (Sс) – ячейкасимон тузилишли ингичка яхлит тасма кўринишда бўлади.
3. Ёмғирли қатлам булутлар (Nc) – буркама ёғинлари (ёмғир, қор), булутларнинг юқори чегарасидан ер сиртигача чўзилган зона кўринишда бўлади. Радиоэхо вертикальтузилишининг асосий хусусиятларидан бири, бу йилнинг илиқ даврида ноль изотерма баландлигида жуда юқори қайтарувчанликка эга бўлган қатламнинг мавжудлигидадир.
4. Юқори қатлам булутлар (Аs) – яхлит тасма, юқори тўп-тўп булутлар (Аc) – ячейкасимон тузилишли тасма кўринишда бўлади.
5. Патсимон турдаги булутлар (Ci, Cc, Cs) – қалинлиги юзлаб метрдан бир неча километргача чўзилган зона кўринишда бўлади.
6. Вертикал ривожланган булутлар (Cb ва Cu cong.) – деярли вертикаль зона кўринишда бўлади.

56. Тўп-тўп ёмғирли булутлар билан боғлиқ бўлган хавфли ҳодисаларни олдини олиш

Тўп-тўп ёмғирли булутлар билан боғлиқ бўлган хавфли ҳодисаларни олдини олиш, радиолокация кузатув тармоғининг муҳим вазифаларидан бири ҳисобланади. Бундай ҳодисаларга жала ёғин, момақалдироқ, дўл ва қасирға шамоллар киради.
Штормогоҳлантириш тармоғида кузатувлар олиб бориш ҳақидаги Қўлланмага мос равишда, булутлар тизимига боғлиқ бўлган ёмғир ва ҳодисаларни радиолокация классификацияси қабул қилинган ва у фақат уч гуруҳдан иборат:
1) дўл хавфи бор ёмғирли тўп-тўп булутлар ва дўлли момақалдироқли булутлар;
2) дўл хавфи бор ёмғирли тўп-тўп булутлар ва момақалдироқли жала ёмғирлар;
3) момақалдироқсиз ёмғирли тўп-тўп булутлар ва момақалдироқсиз жала ёмғирлар.
Ёмғирли тўп-тўп булутлар билан боғлиқ хавфли ҳодисаларни радиолокация хусусиятлари бўйича фарқлаш, бу ҳодисаларни Cb булутларидаги радиоэхо тузилиши билан хавфли ҳодисалар ўртасида эмпирик ўрнатилган статистик боғланишдан фойдаланишга асоланган.
Кузатувлар натижаси шуни кўрсатадики, Cb булутларидаги хавфлилик даражаси ортиб борган сари, булутнинг ўта совуган қисмидаги (Z3) радиолокация қайтарувчанлиги ҳам кўпайиб боради ва радиоэхонинг максималь баландлиги (Hmax) кўтарилади. Бундан ташқари, булутнинг максималь қайтарувчанлик зона баландлигининг (Z max) ҳам ортиб бориш мойиллиги тез-тез кузатилади ёки ноль изотермали сатҳ (Z2) билан ноль изотермадан 2,0 – 2,5 км юқоридаги сатҳлар (Z3) орасидаги қайтарувчанлик фарқи камаяди.
Катта кўндаланг кесимга ва юқори радиолокация қайтарувчанликка эга бўлган булутлар, бирмунча жадал ва йирик масштабли хавфли ҳодисалар кузатилади.

57. Ёғинлар жадаллигини ўлчаш

Ёғинлардаги заррачалар сони қанча кўп ва заррачаларнинг йириклиги қанча катта бўлса, унинг радиолокация қайтарувчанлиги шунча катта бўлади. Бошқа томондан маълумки, ёмғир жадаллиги катта бўлса, ундаги йирик томчилар сони ҳам шунча кўп бўлади. Демак, ёғинлардаги радиолокация қайтарувчанлиги билан унинг жадаллиги I ўртасида боғланиш мавжуд. Ҳар хил жадалликдаги ёмғир томчилари ўлчамининг спектрини ўлчаш асосида, Z билан I ўртасидаги боғланишни қуйидагича ифодалаш мумкин:

Z = AIB, (5.13)

бунда Z катталиги мм6/м3, ва I катталиги мм/c ларда ифодаланган. А ва В сонли параметрлар. А ва В параметрлар қиймати турли хилдаги ёмғирлар учун ҳар хил ва ёғиннинг ҳосил бўлиш шароитига боғлиқ бўлади. Лекин муътадил кенгликларда ўртача квадрат хатолиги 30% дан ошмаган кўпчилик ёғинлар (шивалама ёмғир ва дўлли ёғинлардан ташқари) учун, қуйидаги нисбатлардан фойдаланиш мумкин:

Z = 250I1,6 ёмғир учун ва Z = 1000I1,6 қор учун. (5.14)

Штормогоҳлантириш режимида бу нисбатлардан радилокаторнинг обзор майдонида ёғиннинг максималь жадаллигини фақат чамалаб баҳолаш учун фойдаланилади.