MESO-VELAS

La opción de escaneo de elevación múltiple para escaneo suplementario adaptativo intravolumen de bajo nivel ^{[ 1 ]} (abreviado MESO-SAILS ), ^{[ 2 ]} es una opción de escaneo dinámico para el WSR-88D , controlable por el operador del radar, cuando está en modo VCP 12 y 212, y adicionalmente 35 y 215 con la actualización Build 18 programada para octubre de 2017. Cuando está activa, se pueden agregar de uno a tres escaneos suplementarios de bajo nivel a cualquier volumen, lo que aumenta la disponibilidad general de datos de bajo nivel y mejora la detección general de condiciones meteorológicas severas, según sea necesario. Cuando está activa, según el Servicio Meteorológico Nacional , las actualizaciones de bajo nivel estarán disponibles "cada 75 a 90 segundos". ^{[ 3 ]}

Los radares WSR-88D escanean varios ángulos de elevación para analizar la atmósfera alrededor del sitio. El número de ángulos y la duración de cada escaneo dependen de la situación meteorológica (sin precipitación, precipitación dispersa, generalizada o convectiva intensa). Estos esquemas se denominan Patrones de Cobertura de Volumen (VCP). ^{[ 2 ]}

Cuantos más ángulos se escaneen, mayor será el intervalo entre escaneos a la elevación más baja. Los datos a ese nivel pueden ser cruciales en situaciones de tormentas eléctricas de verano, cuando los patrones Doppler de rotaciones y cambios de viento, así como la información de doble polarización , son indicativos de fenómenos meteorológicos severos como tornados . Por lo tanto, acortar el tiempo entre dos escaneos a bajo nivel es un factor importante para la detección de tormentas convectivas . El primer paso de este programa es SAILS (Supplemental Adaptive Intra-Volume Low-Level Scan), que inserta un escaneo adicional de la elevación definida en la definición del VCP (normalmente 0,5°). ^{[ 2 ]} Esto se hace forzando a la antena a volver a la elevación base después de escanear un cierto número de elevaciones hasta la "media" de la atmósfera, siendo esta elevación "media" dependiente del VCP utilizado. ^{[ 2 ]} Esto proporciona dos escaneos de bajo nivel para cada escaneo de volumen total, añadiendo solo de 30 a 35 segundos al escaneo total. ^{[ 2 ]}

Para aumentar el número de escaneos de bajo nivel, se puede repetir el mismo proceso que en SAILS varias veces: MESO-SAILS (Opción de escaneo de elevación múltiple para SAILS). Estos escaneos suplementarios adicionales de bajo nivel se distribuyen uniformemente en el tiempo (lo más cerca posible según las tasas de rotación VCP definidas) a lo largo del escaneo de volumen. ^{[ 2 ]} El operador del radar puede elegir de 1 a 3 escaneos adicionales, según las condiciones meteorológicas. Esto alarga el tiempo total del escaneo, pero proporciona una cobertura de bajo nivel más frecuente. ^{[ 2 ]}

Durante el verano de 2013, el Centro de Operaciones de Radar , con el fin de facilitar las pruebas de " prueba de concepto " de MESO-SAILS, definió dos VCP que se basaron en VCP-12 que incluían escaneos de corte dividido de bajo nivel adicionales codificados. ^{[ 2 ]} Para la primera prueba, que comenzó el 26 de junio de 2013, se ejecutó SAILSx2 (2 sondeos suplementarios de bajo nivel) durante aproximadamente 4 + 1 1 ⁄ 2 horas, y durante la prueba un técnico de radar observó el comportamiento del conjunto pedestal/antena. No se observó desgaste excesivo en el conjunto del radar KOUN en Norman, Oklahoma .

Dos días después, el 28 de junio de 2013, se realizó SAILSx3 (3 sondeos suplementarios de bajo nivel), también dentro del KOUN RPG. Durante esta prueba de 1 hora y media de SAILSx3, un ingeniero de hardware de radar de la ROC acompañó al técnico de mantenimiento electrónico de la ROC para observar el conjunto de antena/pedestal. Nuevamente, no se observó desgaste excesivo. ^{[ 4 ]}

MESO-SAILS se implementó con la actualización Build 14 en la primavera de 2014 y sigue en funcionamiento cuando es necesario. ^{[ 5 ]} El operador puede elegir entre 1, 2 o 3 escaneos suplementarios de bajo nivel con MESO-SAILS activo.

Un estudio publicado en 2016 analizó el rendimiento del sistema de escaneo de radar MESO-SAILS en la detección de la firma de escombros de tornados (TDS) durante la temporada de tornados de 2016 en la región de Iowa, en comparación con la distribución previa a su implementación. Cuando había alertas de tornado activas, MESO-SAILS estaba activo al 100%, lo que refleja las expectativas del Servicio Meteorológico Nacional para tales situaciones. En general, se encontró que el uso de MESO-SAILS condujo a una mejora en la detección y posiblemente a un mayor alcance efectivo en el que se podían detectar las TDS. ^{[ 6 ]} Sin embargo, el uso de MESO-SAILS se redujo al 41% durante las alertas de tormentas severas, lo que podría sugerir algún beneficio en mantener MESO-SAILS activo también durante dichas alertas. ^{[ 6 ]}

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  • Amy E. Daniel; JN Chrisman; CA Ray; SD Smith; MW Miller. "5.2 Nuevas técnicas operativas del WSR-88D: respuesta a eventos meteorológicos recientes" . Sociedad Meteorológica Americana (Resumen).
• Edwards, Roger; Picca, Joseph C. Firmas de escombros tornádicos en ciclones tropicales (PDF) . Preimpresiones, 28.ª Conferencia sobre tormentas locales severas . N.º  P162. Portland, OR.
• Tuftedal, Kristofer S. (diciembre de 2016). Detección de tornadogénesis mediante radar (pdf) (Tesis). Universidad Estatal de Iowa. doi : 10.31274/mteor_stheses-180813-2 . hdl : 20.500.12876/55813 .
• Porter, Chris (17 de septiembre de 2015). Desafíos y oportunidades recientes para los algoritmos de radar operacionales que ofrece la red de radares NEXRAD . 37.ª Conferencia sobre Meteorología de Radar. AMS.