{"id":18100,"date":"2015-02-23T12:11:05","date_gmt":"2015-02-23T11:11:05","guid":{"rendered":"http:\/\/10.116.16.72\/test\/?p=2111"},"modified":"2020-10-19T10:24:56","modified_gmt":"2020-10-19T10:24:56","slug":"parlant-dinterferencies-al-radar-meteorologic","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.meteo.cat\/wpweb\/divulgacio\/publicacions\/miscellania\/parlant-dinterferencies-al-radar-meteorologic\/","title":{"rendered":"Parlant d\u2019interfer\u00e8ncies al radar meteorol\u00f2gic"},"content":{"rendered":"\n

PUBLICADA EL 23\/02\/2015<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El \u201cradar meteorol\u00f2gic\u201d, pel p\u00fablic en general,  \u00e9s la imatge que s\u2019ofereix a la web p\u00fablica (https:\/\/www.meteo.cat\/observacions\/radar<\/a>). En aquesta imatge identifiquem unes \u201ctaques\u201d de colors (generalment de tons blaus i verds) com a nuclis de precipitaci\u00f3 projectades sobre la superf\u00edcie (figura 1). D\u2019aquesta manera podem saber en l\u2019espai i el temps si s\u2019ha produ\u00eft precipitaci\u00f3 en els darrers minuts en una \u00e0rea determinada, o si preveiem que precipitar\u00e0 sobre un territori concret en el futur immediat. En el cas que el producte radar visualitzat sigui prou sofisticat, podrem fer una bona estimaci\u00f3 de la intensitat de precipitaci\u00f3 (mm o l\/m2), com \u00e9s el cas de la imatge que actualment es mostra a la web. T\u00e8cnicament es parla de l\u2019estimaci\u00f3 de la precipitaci\u00f3 vista pel radar, o precipitaci\u00f3 radar<\/em>, tot i que en realitat aquesta magnitud no \u00e9s una dada que el radar mesuri directament, sin\u00f3 que s\u2019obt\u00e9 a trav\u00e9s d\u2019un seguit de processos for\u00e7a sofisticats, a partir de la part proporcional d\u2019energia que rep el radar respecte del total que emet i que els diferents objectes que s\u2019interposen al feix radiat s\u00f3n capa\u00e7os de retornar.<\/p>\n\n\n\n

\"\"\/
Figura 1. Imatge web de l\u2019estimaci\u00f3 de precipitaci\u00f3, a partir d\u2019un producte compost dels radars meteorol\u00f2gics del Servei Meteorol\u00f2gic de Catalunya<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Cal comentar que la imatge de l\u2019estimaci\u00f3 de la precipitaci\u00f3 proporcionada a la web \u00e9s un producte compost a partir de les mesures de diversos radars. En concret, el Servei Meteorol\u00f2gic de Catalunya (SMC) disposa de quatre radars meteorol\u00f2gics que constitueixen la Xarxa de Radars del SMC (XRAD). Aix\u00ed doncs, tamb\u00e9 es poden barrejar afectacions provinents de m\u00e9s d\u2019un radar.<\/p>\n\n\n\n

Tot i les difer\u00e8ncies existents entre els quatre equipaments, la XRAD \u00e9s for\u00e7a homog\u00e8nia. En concret, tots els radars operen de forma coherent i en la mateixa banda de l\u2019espectre electromagn\u00e8tic (banda C, a uns 5,6 GHz). Aix\u00ed doncs, gr\u00e0cies a la configuraci\u00f3 de la seva tecnologia, cada radar est\u00e0 dissenyat per obtenir un senyal de retorn \u2013 o ecos<\/em> \u2013 que \u00e9s \u00f2ptim quan el senyal em\u00e8s \u00e9s interceptat per nuclis de precipitaci\u00f3. Cal tenir en compte, per\u00f2, que en realitat el senyal que mesura un radar meteorol\u00f2gic \u00e9s de naturalesa diversa i cont\u00e9 un elevat nombre de retorns que no es corresponen a precipitaci\u00f3. A banda, en aquest text, no farem refer\u00e8ncia a les variacions dels ecos de precipitaci\u00f3 que ocasiona el fet que aquesta, molt sovint, es presenta en intensitat i formes diverses (aigua l\u00edquida, aiguaneu, calabruix, calamarsa, pedra, neu o una barreja d\u2019elles). A la figura 2 es representa un pictograma que recull una idea general sobre el conjunt d\u2019afectacions.<\/p>\n\n\n\n

\"\"\/
Figura 2.- Pictograma (adaptat de Collier C. G., 1989) que representa un conjunt de fen\u00f2mens que modifiquen i pertorben el tipus de senyal rebut pels radars: 1) atenuaci\u00f3 del senyal per intensitat de precipitaci\u00f3; 2) bloqueig del senyal per l\u2019orografia; 3) refracci\u00f3 del feix radar amb propagaci\u00f3 an\u00f2mala; 4) efecte de banda brillant per l\u2019aparici\u00f3 de la isoterma de zero graus a l\u2019interior d\u2019un n\u00favol amb precipitaci\u00f3; 5) afectacions externes a causa de parcs e\u00f2lics, xarxes radioel\u00e8ctriques o bandes d\u2019ocells migratoris, entre d\u2019altres.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

En aquest text, volem parlar de les \u201ctaques\u201d que no es corresponen amb precipitaci\u00f3, que sovint apareixen com a \u201csoroll\u201d, i que podem considerar ecos<\/em> no meteorol\u00f2gics o an\u00f2mals. En concret, volem parlar de les afectacions causades per senyals electromagn\u00e8tics. Aquestes afectacions les podem recon\u00e8ixer perqu\u00e8 apareixen com a interfer\u00e8ncies<\/em>. \u00c9s a dir, l\u00ednies o traces lineals i for\u00e7a cont\u00ednues que ocupen una direcci\u00f3 concreta i tenen una llargada significativa sobre la imatge radar, tal com s\u2019aprecia a la figura 3. La figura 3 mostra una imatge de reflectivitat (mesurada en dBZ i que \u00e9s la magnitud pr\u00f2pia del radar meteorol\u00f2gic corresponent a la quantitat d\u2019energia retornada pels blancs<\/em>), que cont\u00e9, entre altres ecos<\/em> an\u00f2mals, l\u2019afectaci\u00f3 de diverses interfer\u00e8ncies<\/em>. Com es pot observar, les interfer\u00e8ncies<\/em> s\u00f3n for\u00e7a molestes per a la visualitzaci\u00f3 dels ecos<\/em> que s\u00ed que s\u00f3n meteorol\u00f2gics o associats a precipitaci\u00f3. Les interfer\u00e8ncies<\/em> que \u201cembruten\u201d la imatge radar significativament s\u00f3n aquelles que persisteixen de forma cont\u00ednua en el temps, i que, com explicarem m\u00e9s endavant, s\u00f3n les m\u00e9s dif\u00edcils d\u2019eliminar.<\/p>\n\n\n\n

\"\"\/
Figura 3.- Producte de reflectivitat compost pels radars de la XRAD (dBZ) amb correccions prim\u00e0ries tipus Doppler, on apareixen diverses interfer\u00e8ncies entre altres tipus d\u2019ecos.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

En realitat, cal tenir en compte que el primer que s\u2019obt\u00e9 com a imatge composta s\u00f3n dades en les que no s\u2019aplica encara cap tipus de correcci\u00f3 i que generen una imatge com la que mostra la figura 4 i que podem comparar amb la figura anterior. Com es pot comprovar a la figura 4, apareixen un conjunt elevat de \u201ctaques\u201d noves (en aquest cas, de reflectivitat total \u2013dBT\u2013) que no es corresponen amb precipitaci\u00f3. La majoria d\u2019elles s\u00f3n ecos<\/em> de terra producte de la topografia, aix\u00ed com ecos produ\u00efts pel mar, i, m\u00e9s marcadament en forma de l\u00ednies, apareixen interfer\u00e8ncies<\/em> produ\u00efdes per xarxes radioel\u00e8ctriques que emeten en bandes molt properes a les dels radars meteorol\u00f2gics, contaminant les direccions dels azimuts afectats. Tots aquests senyals no desitjats es filtren en diferents etapes durant el processament i tractament del senyal (tal com es pot apreciar comparant altra vegada les figures 3 i 4). En el cas de la imatge a la web, encara s\u2019aplica un post-processament m\u00e9s exigent i sofisticat que, entre altres coses, converteix la reflectivitat en precipitaci\u00f3 i \u201cneteja\u201d aquests efectes en temps real.<\/p>\n\n\n\n

\"\"\/
Figura 4.- Producte de reflectivitat compost pels radars de la XRAD (dBT) sense correccions prim\u00e0ries.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Finalment, en determinats casos, els filtres que s\u2019apliquen s\u00f3n incapa\u00e7os d\u2019eliminar del tot aquests senyals no desitjats. I en quins casos pot passar aix\u00f2? B\u00e0sicament, podem trobar dues situacions: la primera, m\u00e9s puntual, \u00e9s deguda al Sol, que com a font de radiaci\u00f3 electromagn\u00e8tica d\u2019origen natural, apareix principalment a la sortida i a la posta de forma puntual. El segon cas, que \u00e9s el m\u00e9s problem\u00e0tic, \u00e9s d\u2019origen radioel\u00e8ctric a causa de les xarxes de telecomunicacions que de forma directa i\/o poc controlada ocupen les bandes d\u2019emissi\u00f3 reservades als radars meteorol\u00f2gics, sovint de forma continuada. En concret, cal esmentar aquelles xarxes locals, moltes d\u2019elles municipals, que utilitzen tecnologies WIFI<\/em> o WiMAX<\/em> i que aprofiten bandes gratu\u00eftes i adjacents als canals d\u2019\u00fas meteorol\u00f2gic. Moltes d\u2019elles, en realitat, estan ocupant poc o molt les freq\u00fc\u00e8ncies d\u2019\u00fas reservades pels diferents radars meteorol\u00f2gics, i \u00e9s en aquests casos quan el radar percep el senyal ali\u00e8 com si fos un senyal propi i permanent.<\/p>\n\n\n\n

I com \u00e9s que passa aix\u00f2? Com a xarxa radioel\u00e8ctrica, la XRAD compleix la legislaci\u00f3 sobre l\u2019\u00fas del domini radioel\u00e8ctric. En concret, el que es desplega de la Llei General de Telecomunicacions, la Llei 32\/2003 i el Reial Decret 863\/2008, de 23 de maig, de desenvolupament de la Llei 32\/2003 i posteriors modificacions. D\u2019acord amb l\u2019anterior, cadascun dels radars de la XRAD t\u00e9 reservat un canal dins la banda assignada pel Cuadro Nacional de Assignaci\u00f3n de Frecuencias<\/em> (CNAF). Per aquestes reserves, es paga una taxa anual per tal de fer vigent un expedient que garanteixi, a nivell legal, l\u2019\u00fas exclusiu d\u2019aquestes freq\u00fc\u00e8ncies d\u2019acord amb l\u2019abast i el canal reservat. Malgrat aquesta reserva legal, \u00e9s molt dif\u00edcil controlar les freq\u00fc\u00e8ncies d\u2019\u00fas dels operadors lliures, i, per tant, cal que els diferents operadors coneguin i apliquin les mesures adequades.<\/p>\n\n\n\n

Aix\u00ed doncs, si veiem interfer\u00e8ncies<\/em> a la imatge radar, estarem davant d\u2019un cas de contaminaci\u00f3 electromagn\u00e8tica. Un cas que derivar\u00e0 en una s\u00e8rie d\u2019actuacions per part de l\u2019SMC que tinguin com a objectiu final la seva eliminaci\u00f3 en compliment de la legislaci\u00f3 vigent, el bon \u00fas de les xarxes de telecomunicacions i l\u2019inter\u00e8s general.<\/p>\n\n\n\n

Podeu trobar m\u00e9s informaci\u00f3 complement\u00e0ria als seg\u00fcents enlla\u00e7os:<\/p>\n\n\n\n