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Radar doppler

Publié le 16/03/2014

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Moyens de préventions Les moyens de prévention de tornades sont nombreux, indiquant certaines caractéristiques propices à une tornade. Il existe par exemple des fusées téléguidées apportant des informations sur les paramètres physiques d'un cumulo-nimbus; des caméras infrarouges, des satellites, des chasseurs de tornades. Ces moyens permettent de détecter les conditions météorologiques et les orages générateurs de tornades. Mais l'outil de prévention le plus indicatif, le plus efficace et le plus utilisé est surtout le radar a effet doppler. Mais malgré tous ces outils, les préventions restent encore à être perfectionnées. A)Le radar Doppler, l'outil principal de prevention Exemple d'un radar à effet doppler, se présentant sous la forme d'un pylône surmonté d'une sphère. ( Etats-Unis) Le radar Doppler tient son nom du mathématicien et physicien Autrichien Christian Andreas Doppler. Le principe de ces radars dis " à effets Doppler " c'est d'émettre des micro-ondes de longueur d'onde définie qui vont se réfléchir sur une cible, ensuite le radar réceptionne l'écho donnant alors des chiffres que les météorologues pourront analyser, connaissant alors la distance, la taille et la puissance de la cible. Lorsque la cible en question se dirige vers le radar, l'onde reçue a une fréquence plus élevée que l'onde initiale. A l'inverse, si la cible s'en éloigne, la fréquence de l'écho sera plus petite. Ce phénomène est présent dans la vie de tous les jours. On peut prendre comme exemple le phénomène pour les voitures en Formule 1 quand on les regarde à la TV : plus la F1 se rapproche de la caméra, plus le bruit est aigu et fort, et plus elle s'en éloigne, plus le bruit parait lointain et sourd.L'effet Doppler permet alors de déterminer avec précision la vitesse d'une tornade qui se déplace dans l'axe du radar, la vitesse des précipitations, les variations des vents, les fronts de rafale et les configurations cycloniques. Mais le radar possède une zone couverte, toutes ces informations seront détectées seulement si l'orage étudié est dans un rayon de 300km. De plus, il faut que le radar soit à moins de 100 kilomètres de la zone étudiée, afin de mesurer correctement le taux de rotation des masses d'air (le mésocyclone). C'est grâce à la présence de ce mésocyclone que l'avertissement des populations menacées est faite. ((( Mais le dispositif le plus approprié à la résolution des détails du mouvement central est le radar Doppler à infrarouge, dont le faisceau est mieux colmaté ( meilleure résolution ) car la rayonnement infrarouge est de plus courte longueur d'onde. Il y a environ 150 différents radars Doppler, qui sont utilisées aussi par des stations de télévisions. !Pas sur de mettre ce passage! ))) Le radar Doppler est également utilisé dans d'autres domaines que la météorologie : - la circulation routière pour le contrôle de la vitesse des voitures, - en aviation (tous les avions sont équipés de ce genre de système pour le trafic aérien et la météo) -en médecine pour la détermination de la vitesse du sang dans les vaisseaux. -Si l'on devait donner une formule physique au fonctionnement du radar Doppler, ce serait la suivante : D = c x t/2 Avec c = la célérité ( 3 x 10^8 m/s) t = le temps en seconde, entre l'émission et la réception de l'onde réfléchie D = la distance en m Réprésentation simple du fonctionnement du radar : Voici un exemple de rapport montrant des échos traités par un radar Doppler : - Les couleurs chaudes (jaunes, rouges, orange) correspondent aux gouttes qui se rapprochent, se déplacent en direction du radar. - Les couleurs froides (bleues, vertes) correspondent aux gouttes qui vont dans le sens opposé au positionnement du radar. - Quand le mouvement des gouttes est perpendiculaire au radar, la valeur est nulle. Sur le rapport, on peut voir aussi la formation prématurée d'une tornade grâce à l'effet crochet, ce sont les vents qui vont dans le sens contraire des uns des autres, et qui commencent à tourbilloner et à former une sorte de crochet à cause de la rotation des vents (en bas à gauche sur le rapport) et cela sur une zone relativement réduite. B) Autres systèmes de préventions + Projet HAARP + Préventions des habitants -Les satellites, qui détectent les vents violents donc la création d'orages ; leurs avantages sont qu'ils ont une plus grande portée que les radar Doppler, qu'ils sont en rotation autour de la Terre et donc qu'ils peuvent détecter en temps réel le mouvement de masses nuageuses. Leur inconvénient est que, étant prises du ciel, ces informations ne sont pas assez précises pour savoir si il y a présence ou non d'une tornade, à cause de leur trop petite taille. -Les fusées téléguidées, elles permettent d'apporter des informations sur les paramètres physiques d'un cumulonimbus. -Les caméras infrarouges, ce type de caméra permet de détecter la chaleur émise lors de la formation d'une tornade. -Les chasseurs de tornades, étudiés précedemment Prévention de la population : Il faut savoir que la formation d'une tornade ne peut être prévu que quelques minutes avant voir une demi-heure au maximum. Les gestes qui peuvent aider pour la population habitant dans des zones à risques : - Se tenir loin des portes et des fenêtres, - Se réfugier au sous-sol, ou sous un objet solide (table robuste, escaliers...), - Eviter les lieux avec des grands toits (stade, grange), - Si vous vous trouvez en pleine air, déplacez vous dans le sens perpendiculaire à la trajectoire de la tornade, ou sinon, allongez vous dans un fossé, - Ne pas rester dans une automobile, camion, caravane - Si il n'y a pas d'abris, accrochez vous à la base d'un arbre. Le projet HAARP HAARPT signifie " High Atmospheres Auroral Rechearch Program, en français : Programme de recherche sur les aurores boréales en haute atmosphère. Les objectifs de ce projet typiquement Américain sont divers et variés, mais ce qui nous intéresse dans ces objectifs c'est celui du fait que HAARP pourrait peut être contrôler le climat, mais ce ne sont que des hypothèses, pour l'instant. Ce projet serait admis à empêcher par exemple des tornades ou même les arrêter par divers moyens scientifiques.

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