Nằm ở vị trí 21.571293 N, 103.517000 E, có độ cao 1435 m so với mực nước biển, cách thành phố Sơn La khoảng 65km, Trạm ra đa thời tiết Pha Đin được đặt trong trạm quan trắc khí tượng Pha Đin. Trạm ra đa Pha Đin là một trong những trạm ra đa có công nghệ hiện đại nhất hiện nay tại Việt Nam với chủng loại ra đa thời tiết băng sóng C, doppler phân cực đôi. Ra đa vận hành bằng chế độ truyền và nhận tín hiệu đồng thời theo cả theo phương ngang và phương thẳng đứng hoặc chế độ khử tuyến tính trong đó tín hiệu được truyền theo phương ngang độc lập và tín hiệu nhận lại theo cả 2 phương ngang và phương thẳng đứng. Với thế hệ ra đa mới này, bên cạnh việc tạo và hiển thị số liệu, các phần mềm quan trắc và hiển thị số liệu còn mở rộng nhiều chức năng hỗ trợ cho các dự báo viên phân tích và khai thác sản phẩm ra đa thời tiết cũng như vận hành quan trắc ra đa.
Hình 1: Hình ảnh trạm ra đa Pha Đin
Với hệ thống ra đa phân cực, các chế độ phân cực trong hệ thống ra đa này bao gồm:
- ZDR (Differential Reflectivity) là độ lệch phản hồi giữa 2 kênh phân cực. Đại lượng này là tỷ lệ công suất thu được từ thành phần phân cực ngang với thành phần phân cực thẳng đứng. Cho biết hình dạng, hướng và kích cỡ của mục tiêu.
- Hệ số tương quan RHOHV: Đo độ đồng nhất của mục tiêu trong một vùng mẫu quét khối. Hệ số cho biết kích cỡ, hình dạng, hướng và dạng lỏng/dạng đá.
- PhiDP (Propogational Differential Phase: độ lệch pha môi trường truyền): Đại lượng này là phép đo độ sai lệch pha giữa kênh phân cực ngang và phân cực thẳng đứng. Đại lượng cho biết thông tin về lượng nước lỏng (trên đường truyền sóng của tia quét) từ trạm ra đa đến mục tiêu.
- KDP (Specific Differential Phase: Độ lệch pha riêng): Đại lượng này là mức chênh lệch PhiDP giữa 2 khoảng cách, cho biết lượng nước lỏng ở vị trí nhất định.
Hệ thống ra đa này sử dụng phần mềm HydroClass™ đo phân cực bằng thuật toán logic mở để phân loại các mục tiêu như mưa đá, graupel, mưa, tuyết, tuyết ướt hoặc các mục tiêu không phải khí tượng (như nhiễu trên biển, chim, côn trùng, tuốc bin gió, giao thoa hoặc mảnh vỡ quân sự) và loại bỏ các mục tiêu phi khí tượng này. Điều này góp phần tăng cường chất lượng số liệu và cảnh báo chính xác hơn cho các dạng thời tiết nguy hiểm.
Trên các sản phẩm của ra đa phân cực cho thấy sự phân loại rất rõ ràng các loại giáng thủy như mưa đá, graupel, mưa, tuyết, tuyết ướt (Hình 2 và 3)
Bên cạnh đó, phần mềm hiển thị và phân tích số liệu ra đa thời tiết cung cấp nhiều chức năng kết hợp các sản phẩm hiển thị phản hồi vô tuyến và các sản phẩm phân cực để nhận định và phân loại giáng thủy (Hình 3). Đây là công cụ hữu ích, hỗ trợ các dự báo viên trong việc phân tích dữ liệu, theo dõi và cảnh báo sớm các hiện tượng thời tiết nguy hiểm, đặc biệt là mưa đá.
Việc kết hợp các sản phẩm hiển thị phản hồi vô tuyến và các sản phẩm phân cực (Hình 4) cho thấy có thể khoanh vùng chính xác hơn các khu vực có mưa đá, các khu vực có nhiễu hay loại giáng thủy khác.
Hình 4: Kết hợp đặc điểm phản hồi vô tuyến mây và các chỉ số phân loại giáng thủy để khoanh vùng các hiện tượng trên số liệu ra đa
Ngoài các sản phẩm như một ra đa Doppler thông thường, cùng với các sản phẩm phân cực kép của mình, ra đa Pha Đin hứa hẹn sẽ cung cấp một nguồn số liệu bổ sung tích cực và hiệu quả cho công tác dự báo, cảnh báo hiện tượng thời tiết nguy hiểm, đặc biệt là mưa dông và những hiện tượng thời tiết kèm theo trong thời gian sắp tới cho khu vực Tây Bắc Bộ.
Tài liệu tham khảo:
1. Vaisala Oyj (2016), User Guide:'' Dual Polarization IRIS and RDA''
Bài & ảnh: Nguyễn Đức Phương - Đài Khí tượng cao không
Vụ KHQT (Tổng hợp)
.png)
.png)
.jpg)
.png)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
