หลกั การแปลความ ภาพเรดารต์ รวจอากาศของกรมอตุ นุ ิยมวทิ ยา
172 หลักการแปลความภาพเรดาร์ตรวจอากาศของกรมอุตนุ ยิ มวทิ ยา เรดาร์ตรวจอากาศนับเป็นเคร่ืองมือตรวจอากาศท่ีดีท่ีสุดที่ต่อระยะการตรวจอากาศด้วยสายตาไกลออกไป นับเป็นระยะทางหลายร้อยกิโลเมตร กรมอุตุนิยมวิทยาเป็นหน่วยงานที่มีเรดาร์ตรวจอากาศครอบคลุมพ้ืนที่ ทวั่ ประเทศไทย และไดเ้ ผยแพร่ภาพเรดาร์ตรวจอากาศสู่สาธารณชนทาง Web site ของกรมอุตุนิยมวิทยา ภาพเรดาร์ ตรวจอากาศเหล่านั้นกาหนดตามวัตถุประสงค์และเทคนิคการตรวจอากาศด้วยเรดาร์ของกรมอุตุนิยมวิทยา ดังนั้น การแปลความจึงอยู่ในกรอบเฉพาะ กขอ.คปอ.และหน่วยข่าวอากาศนอกท่ีตั้งดอนเมืองได้ใช้ประโยชน์จากภาพเรดาร์ ตรวจอากาศของกรมอุตุนิยมวิทยาเพ่ือการตรวจอากาศ แจ้งเตือนสภาพอากาศรุนแรง และพยากรณ์อากาศ ตามเส้นทางบิน แต่กรอบการแปลความของผู้ใช้ส่วนใหญ่ยังยึดกับการแปลความตามเรดาร์ตรวจอากาศในยุคก่อน เพ่ือป้องกันความผิดพลาดและความเข้าใจที่คลาดเคล่ือนไปจากข้อเท็จจริง จึงควรทาความเข้าใจต่อประเด็นต่างๆ ดงั ตอ่ ไปน้ี 1. วตั ถุประสงค์ของการตรวจอากาศดว้ ยเรดาร์ของกรมอตุ ุนยิ มวิทยา เพ่ือตอ้ งการแจ้งใหป้ ระชาชนได้ทราบถึงบริเวณทีมีฝนตกภายในรัศมีทาการของเรดาร์ โดยมุ่งเน้นเฉพาะ ฝนทตี่ กลงสู่พื้นดิน ผู้เชี่ยวชาญขององค์การนาซา กล่าวว่าความสูงของฐานเมฆในเขตร้อนบนพื้นดินอยู่ที่ระดับความสูง 2 กิโลเมตรหรือต่ากว่า ส่วนฐานเมฆท่ีอยู่เหนือพ้ืนน้าโดยเฉล่ียจะอยู่ที่ระดับสูงประมาณ 1 กิโลเมตร ดังนั้นมุมยก ของจานเรดาร์จึงอยู่ในมุมต่าๆ เพื่อตรวจวัดน้าฟ้าท่ีตกลงสู่พ้ืนดิน หรืออาจกล่าวนาตรวจวัดบริเวณส่วนฐานเมฆ เป็นส่วนใหญ่ 2. เทคนิคการตรวจอากาศดว้ ยเรดารข์ องกรมอุตนุ ยิ มวทิ ยา 2.1 คณุ ลกั ษณะลาคล่นื เรดาร์ (Radar Beam) ลาคลนื่ ของเรดาร์จะโคง้ ขึ้นเม่ือระยะทางเพ่ิมขึน้ ทั้งนี้เนื่องจากความโคง้ ของผวิ โลก 2.2 ลักษณะการตรวจอากาศด้วยเรดาร์ในโหมดคา่ การสะท้อน(Reflectivity)
173 การตรวจอากาศด้วยเรดาร์โดยทว่ั ไปแบ่งออกได้ 2 ประเภท คอื 2.2.1 การตรวจแบบ Base Reflectivity คือ การตรวจโดยการตั้งค่ามุมของจานเรดาร์ ตรวจอากาศเพียงมุมเดียวเพ่ือให้ได้ค่าการสะท้อนตามวัตถุประสงค์ ตัวอย่างเช่นในกรณีของกรมอุตุนิยมวิทยา แสดงดงั รูปท่ี 2 (A) 2.2.2 การตรวจแบบ (Base Composite Reflectivity) คอื การตรวจโดยการยกจาน เรดาร์ตรวจอากาศหลายมุมยก เป็นการตรวจเขา้ ไปในเนื้อเมฆ แสดงดังรปู ท่ี 2 (B) ผลการตรวจทงั้ สองประเภทจะบง่ บอกรายละเอยี ดท่แี ตกตา่ งกนั โดยเฉพาะในเชิงพืน้ ท่ี แสดงดงั รูปท่ี 3 รูปที่ 2 (A) Base Reflectivity รูปที่ 2 (B) Base Composite Reflectivity รูปท่ี 3 ผลการตรวจเรดารต์ รวจอากาศแบบ Base Reflectivity และ Composition Reflectivity 2.3 คา่ การสะทอ้ นคลืน่ เรดารต์ รวจอากาศ การตรวจอากาศดว้ ยเรดาร์ กรมอตุ ุนยิ มวทิ ยาทาการตรวจในโหมดค่าการสะท้อน หากพิจารณา เมฆกอ่ ตัวในทางตง้ั สามารถจาแนกคา่ ความแรงของการสะท้อนไดเ้ ป็น 3 บรเิ วณ คอื 2.3.1 บริเวณทีม่ คี ่าการสะท้อนต่า (Low reflectivity) คอื บริเวณทางตอนบนของส่วนกลางของ เมฆขน้ึ ไปจนถงึ สว่ นยอดของเมฆ
174 2.3.2 บริเวณท่ีมีค่าการสะท้อนปานกลาง (Moderate Reflectivity) เป็นบริเวณใต้ฐานเมฆ ลงมาจนถึงพน้ื ดนิ (กรณที ม่ี ฝี นตก) 2.3.3 บริเวณที่มีค่าการสะท้อนสูงสุด (High Reflectivity) คือบริเวณตอนกลางของเมฆ (รายละเอียดดงั แสดงในรูปที่ 1) กล่าวโดยสรุปภาพเรดาร์ตรวจอากาศของกรมอุตุนิยมวิทยาทาการตรวจบริเวณท่ีมีค่าการสะท้อน ปานกลาง (Moderater Reflectivity) เท่าน้ัน ซึ่งบริเวณท่ีมีฝนตกใต้ฐานเมฆลงสู่พื้นดิน ประเด็นคาถามท่ีตามมา คือทาอย่างไรจึงจะทราบว่าเป็นตรวจค่าการสะท้อนปานกลางใต้ฐานเมฆ จากการศึก ษาพบว่ารัศมีทาการ ของเรดาร์ที่มีระยะทางต่ากว่า 160 กิโลเมตรลงมา โดยมีมุมยกต่าๆ (เทคนิคทางด้านวิศวกรรม) ค่าการสะท้อน ที่ได้จะเป็นบรเิ วณใตฐ้ านเมฆ และหากไกลจากระยะน้จี ะเป็นการตรวจเข้าไปในเน้ือเมฆ ซึ่งไม่ตรงกับวัตถุประสงค์ หลักของการตรวจอากาศดว้ ยเรดารข์ องกรมอุตนุ ยิ มวิทยา 3. เทคนคิ การแปลความภาพเรดาร์ตรวจอากาศ Doppler เรดาร์เป็นเรดาร์ในยุคใหม่ การแสดงค่าต่างๆ จึงแตกต่างจากเรดาร์ยุคก่อนอย่างมากสามารถ แสดงค่าการสะท้อนกลับของคลื่นเรดาร์ (dBZ) และแปลงค่าการสะท้อนกลับเหล่านั้นเป็นอัตรา การตกของฝน (มิลลิเมตรต่อชว่ั โมง) ทั้งสองอยา่ งนับวา่ เป็นส่ิงสาคญั อย่างมากตอ่ การแปลความ ผู้ใช้จาเป็นต้องทราบความหมาย อยา่ งชัดเจน 3.1 ค่าความรนุ แรงของการสะท้อนกลบั ของคลน่ื เรดาร์ คา่ ความแรงทไ่ี ด้จากการสะท้อน (Reflectivity) ของเป้าจาก เรดารต์ รวจอากาศดงั ตารางต่อไปน้ี dBZ คาอธบิ าย
175 -30 หมอกบางมาก (ขนาดของเม็ดนา้ เลก็ มาก ไม่มีฝน เรดารต์ รวจอากาศไม่สามารถตรวจ ค่าความสะทอ้ นตา่ กวา่ -15 ถงึ -20 dBZ) 20 ฝนกาลงั อ่อนที่สุด (เกอื บจะไมส่ ามารถตรวจพบฝนตก) 30 ฝนกาลังอ่อน (ความแรงของฝนประมาณ 3 มม./ชม.) 40 ฝนกาลังปานกลาง (ความแรงของฝนประมาณ 12 มม./ชม.) 50 ฝนกาลังแรง (ความแรงของฝนประมาณ 50 มม./ชม.) 55 ฝนกาลังแรงมาก (ความแรงของฝนประมาณ 100 มม./ชม.) >55 ลกู เหบ็ หรือน้าแข็ง 75 ลกู เหบ็ หนกั มากและมจี านวนมากขนาดใหญ่ รูปท่ี 4 คา่ ความแรงท่ีได้จากการสะท้อน (Reflectivity) ของเป้า จากรูปที่ 4 แสดงค่าความแรงท่ีได้จากการสะท้อนของเป้าเป็นค่าท่ีเป็นมาตรฐานโดยทั่วไปของการตรวจ อากาศดว้ ย Doppler Radar 3.2 เกณฑ์ความแรงของอัตราการตกของฝน ในการตรวจฝนของเรดารต์ รวจวัดเป็นความแรงมหี น่วยเปน็ มิลลเิ มตร/ชั่วโมง ดงั ตารางต่อไปนี้ ฝนกาลังอ่อน ฝนกาลังปานกลาง ฝนกาลงั แรง ฝนกาลงั แรงมาก 0.1 - 5.0 5.1 - 25.0 25.1 - 50.0 50.1 ข้นึ ไป รูปที่ 5 ความแรงของอตั ราการตกของฝน ข้อสังเกต การรายงานผลการตรวจอากาศดว้ ยเรดารข์ องกรมอตุ นุ ิยมวิทยา เชน่ มีฝนกาลงั ออ่ น,กาลังปาน กลาง,กาลังแรงและกาลังแรงมากมีความหมายดังรูปภาพท่ี 5 4. การแปลความภาพเรดารต์ รวจอากาศ 4.1 การพจิ ารณาแปลความพ้ืนทกี่ ารตกของฝนมหี ลกั ในการพิจารณาทสี่ าคญั อยู่ 2 ประการ คอื 4.1.1 ลักษณะเป็นช้ัน ๆ ต้ังแต่ 2 วงขน้ึ ไป 4.1.2 ค่าการสะทอ้ นบริเวณตรงกลางมคี ่าตั้งแต่ 20 dBZ หรอื มากกว่า
176 รปู ที่ 6 แสดงพ้ืนท่ีการตกของฝน หมายเหตุ พึงระมดั ระวงั ภาพสะทอ้ นชนิด Anomalous Propagation (AP) ซงึ่ มีลกั ษณะสาคญั ดงั น้ี 1. มักเกดิ ในบริเวณขอบภาพเรดาร์ 2. คา่ การสะท้อน (dBZ) สงู ผดิ ปกติ การตรวจสอบภาพสะทอ้ นชนิด Anomalous Propagation (AP) 1. ตรวจสอบกับภาพถ่ายเมฆจากดาวเทยี ม 2. ตรวจสอบกับภาพเรดารต์ รวจอากาศของสถานตี รวจอากาศดว้ ยเรดาร์ทีอ่ ยู่ใกลเ้ คียง 3. ตรวจสอบกบั ภาพการตรวจแบบ PPI ชนดิ Rain Rate ตวั อยา่ ง ภาพสะท้อนชนิด Anomalous Propagation (AP)
177 เรดารท์ ี่ ดอนเมือง วนั ที่ 6 เมษายน 2549 เวลา 06:55 น. รูปท่ี 7 ภาพสะท้อนชนดิ Anomalous Propagation รปู ที่ 8 ภาพดาวเทียมอตุ นุ ิยมวิทยา วันท่ี 5/04/2006 เวลา 2330Z ผลการตรวจสอบกบั ภาพถ่ายดาวเทยี มอุตนุ ิยมวิทยาพบว่าบริเวณพืน้ ทีฝ่ นกาลงั แรงในภาพเรดารต์ รวจ อากาศ ไมป่ รากฏเมฆในภาพถ่ายดาวเทียมอตุ ุนิยมวทิ ยาจึงสรุปได้วา่ เป็นภาพสะทอ้ นชนิด AP
178 4.2 การวิเคราะห์ Downburst/Microburst/wind Shear หลักการวเิ คราะหม์ ดี งั ต่อไปน้ี 4.2.1 ทาการตรวจเมฆกอ่ ตัวในทางต้ังทรี่ ะดับความสูง 5 กโิ ลเมตร (บริเวณทปี่ รากฏคา่ การสะทอ้ นสงู ) 4.2.2 พิจารณาค่าการสะท้อน หากมีค่าการสะท้อนตั้งแต่ 50 dBZ หรือมากกว่า แสดงว่าเมฆก้อน นัน้ มโี อกาสเกิด Downburst/Microburst และเมอ่ื เกิด Downburst/Microburst แล้ว Wind Shear จะเกดิ รว่ มดว้ ย รปู ท่ี 9 เปรียบเทียบการเจริญเติบโตของเมฆพายุฟ้าคะนองโดยท่ัวไปและเมฆพายุฟ้าคะนองท่ีรุนแรงและอาจเกิด Microburst จากรูปท่ี 9 สเกลในแนวต้ังคือความสูงมีหน่วยเป็นกิโลเมตร(ซ้าย)และกิโลฟุต(ขวา) ส่วนสเกลในแนวนอน เปน็ ชว่ งเวลาของการเจริญเตบิ โตมหี นว่ ยเป็นนาที ผลการเปรียบเทยี บเมฆพายุฟ้าคะนองโดยทัว่ ไปกบั เมฆพายุฟา้ คะนองที่รุนแรง จะพบวา่ 1. ในช่วงนาทีที่ 10 ส่วนยอดของ กระแสอากาศไหลขึ้น(Updraft:บริเวณท่ีเป็นสีดา) มีความสูงประมาณ 6 กโิ ลเมตร ในขณะทพ่ี ายุฟ้าคะนองท่รี ุนแรงจะมีความสูงประมาณ 9 กโิ ลเมตร 2. นาทที ่ี 15 กระแสอากาศไหลข้ึนในเมฆพายุฟ้าคะนองโดยทั่วไปเปล่ียนสภาพเป็นกระแสอากาศไหลลง (Downdraft) และยอดของกระแสอากาศไหลขึ้นลดลงมาท่ีระดับ 3 กิโลเมตร ในขณะท่ีกระแสอากาศไหลขึ้น ในเมฆพายฟุ า้ คะนองทรี่ นุ แรงยงั คงเจริญเตบิ โตสูงขึน้ ไปจนถึงระดับ 12 กิโลเมตร 3. นาทีท่ี 20 ภายในเมฆพายุฟ้าคะนองโดยท่ัวไปสภาพของกระแสอากาศไหลข้ึนสิ้นสุดลง แต่ในเมฆ พายุฟ้าคะนองท่รี ุนแรงเริม่ เปลี่ยนสภาพเปน็ กระแสอากาศไหลลง
179 กล่าวโดยสรุป เมฆพายุฟ้าคะนองท่ีรุนแรงและมีโอกาสที่จะเกิดขึ้น Microburst นั้นจะลอยตัวได้นานกว่าปกติ และในการตรวจดังกล่าวเป็นการตรวจเข้าไปในเน้ือเมฆ จึงมิได้หมายความว่ามีฝนตก 50 มิลลิเมตรต่อช่ัวโมง แต่การ ตรวจพบค่าการสะท้อนตั้งแต่ 50 dBZ หรือมากกว่าเป็นการตรวจพบเมฆก่อตัวในทางต้ังทม่ี ีขนาดใหญม่ หึมา หากทาการตรวจด้วย Base Velocity และพบค่าลบ(ลมพัดเข้าหาสถานี) และค่าบวก (ลมพัดออกจาก สถาน)ี มคี ่าต้ังแต่ 50 นอตขน้ึ ไป ต้องแจ้งเตอื น Microburst และ Wind Shear ทนั ที หมายเหตุ 1. Microburst ปกคลุมพ้นื ทีน่ ้อยกวา่ 4 กิโลเมตร และลมท่ีผวิ พื้นความเร็ว 25 เมตร/นาที 2. Macroburst ปกคลุมพื้นท่มี ากกว่า 4 กิโลเมตร และลมท่ผี วิ พ้ืนความเร็ว 25 เมตร/นาที 3. ในการตรวจอากาศดว้ ยเรดาร์ในโหมด Intensity จะได้ค่า Velocity เสมอ โปรแกรมสามารถ เปล่ยี นไปที่โหมด Velocity เพอื่ พิจารณา Base Velocity 4.3 การวิเคราะหล์ ูกเห็บในภาพเรดาร์ตรวจอากาศ หากตรวจพบค่าการสะท้อนท่ีมีค่ามากกว่า 55 dBZ หมายถึงบริเวณที่มีลูกเห็บ ส่วนมากได้จากการตรวจ แบบ Base Composite Reflectivity เช่นการตรวจ CAPPI เป็นต้น (เป็นการตรวจในบริเวณที่เป็นค่าการ สะท้อนสูง) ซึ่งอาจจะไม่ใช่ฝนตกใต้ฐานเมฆในขณะนั้น แต่เปน็ ความรนุ แรงภายในเมฆท่ีตรวจพบ 4.4 การวเิ คราะห์หาศูนย์กลางของพายุหมุน เขตร้อนด้วยเรดารต์ รวจอากาศ
180 เม่ือมีระบบของพายุหมุนเขตร้อนเคล่ือนที่เข้ามาในรัศมีทาการของเรดาร์ จะปรากฏเป็นแถบฝน (rain band) ในภาพเรดาร์ตรวจอากาศ ลักษณะการวางตัวของแถบฝนเป็นแนวโค้งเข้าหาศูนย์กลางของพายุ สอดคล้อง กับระบบหมุนเวียนของลมรอบๆ พายุหมุนเขตร้อน ในการหาตาแหน่งศูนย์กลางของพายุจะให้แผ่น Spiral Overlay โดยนาไปทางทาบกับแผนฝนที่ปรากฏโดยการจัดให้มีการซ้อนทับกันอย่างสมดุลตามรูปแบบของแถบฝนและแนวของ เส้นใน Spiral Overlay โดยทัว่ ไป Typhoon ใชแ้ ผน่ Spiral Overlay 10 องศา Tropical Stom ใชแ้ ผ่น Spiral Overlay 15 องศา Depression ใชแ้ ผน่ Spiral Overlay 20 - 30 องศา รปู ที่ 10 Spiral Overlay เพ่ือพิจารณาศูนย์กลางของพายุหมนุ เขตรอ้ น 4.5 การวเิ คราะห์การเคล่ือนที่ของฝนลว่ งหนา้ จากการศึกษาของนักวิชาการ กรมอุตุนิยมวิทยา พบว่าการเคลื่อนท่ีของฝนจะเคล่ือนที่ไปตาม ทศิ ทางลมท่ีระดบั 10 เมตร ซ่งึ ใหค้ า่ ความถูกต้องรอ้ ยละ 70
181 รูปที่ 11 แสดงลมที่ระดับ 10 เมตร (ซ้าย) กลุ่มฝน (ขวา) 4.6 การวิเคราะหแ์ ยกขนั้ การพฒั นาตวั ของเมฆพายุฟ้าคะนอง การแยกขัน้ การพัฒนาตวั ของเมฆพายุฟา้ คะนองพิจารณาจาก 1. ทฤษฎโี ครงสรา้ งของเมฆก่อตัวในทางตั้ง 2. ทฤษฎีขน้ั การพัฒนาตัวของเมฆก่อตัวในทางต้งั 3. Radar Bright Band 4. การแบง่ ชัน้ ความสงู ของเมฆก่อตัวในทางตงั้ ทฤษฎีโครงสร้างของเมฆก่อตัวในทางต้ังและทฤษฎีข้ันการพัฒนาตัวของเมฆก่อตัวในทางตั้ง พอสรุปด้ังน้ี ในข้ันการก่อตัว (Cumulus Stage) ไม่ปรากฏฝนตกใต้ฐานเมฆ ขั้นเจริญเติบโตเต็มท่ี (Mature Stage) มีฝนตกใต้ฐานเมฆ สะสมพลังงานและการปลดปล่อยพลังงาน ขั้นสลายตัว (Dissipating Stage) มีฝนตกใต้ฐานเมฆ และมีการปลดปล่อยพลงั งานเพยี งอย่างเดียว สาหรับ Radar Bright Band คือ ปรากฏการณ์ธรรมชาติที่ผลึกน้าแข็งบริเวณส่วนบนของเมฆได้ ตกผ่านระดับละลาย (Melting Point) แล้วเปลี่ยนสถานะเป็นของเหลว แต่อุณหภูมิไม่เปล่ียนแปลงลักษณะ ดังกล่าวมีเฉพาะในเมฆที่กาลังสลายตัวเท่านั้น ค่าสะท้อนท่ีตรวจพบจะเป็นค่าเสมือนไม่เป็นค่าที่แท้จริงหรือ เรียกวา่ “การแปดเปอื้ นของเรดาร์ตรวจอากาศ” ประการสุดท้าย การแบ่งชั้นความสูงของเมฆก่อตัวในทางต้ัง จากการศึกษาเมฆก่อตัวในทางตั้ง ในเขตร้อน พบว่า ยอดเมฆอาจสูงขึ้นไปถึง 15 กิโลเมตรซ่ึงเป็นระดับ Tropopause เราสามารถแบ่งเมฆออกเป็น สองส่วน คอื 1. สว่ นยอดของเมฆกอ่ ตัวในทางตงั้ โดยทั่วไปจะมีความประมาณ 1 ใน 3 ของความสูงของเมฆ 2. ส่วนเน้อื เมฆ มคี วามสูงประมาณ 2 ใน 3 ของความสงู ของเมฆ
182 ดังน้ัน หากเมฆก่อตัวในทางตั้งสูงประมาณ 15 กิโลเมตร ความสูงของยอดเมฆจะเท่ากับ 5 กิโลเมตร สว่ นเน้ือเมฆจะสูงประมาณ 10 กิโลเมตร และบรเิ วณตอนกลางของเมฆจะอย่ทู ีร่ ะดับความสูงประมาณ 8 กิโลเมตร หลักการจาแนกข้นั การพัฒนาตวั ของเมฆพายุฟ้าคะนอง 1. ขั้นก่อตัว พิจารณาร่วมกับภาพถ่ายดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา หากปรากฏเมฆก่อตัวในทางตั้ง ปกคลุม แต่เรดารต์ รวจไมพ่ บฝนใตฐ้ านเมฆ แสดงว่าเมฆกอ่ ตัวในทางตัง้ อยใู่ นขัน้ น้ี 2. ขั้นเจริญเติบโตเต็มที่ ให้ทาการตรวจโดยยกจานเรดาร์ตรวจเมฆก่อตัวในทางตั้งที่ระดับ 8 กิโลเมตร(ตอนกลางของเมฆ) และท่ีระดับ 9 - 10 กิโลเมตร แล้วเปรียบค่าการสะท้อน(dBZ) ท้ังสองระดับหากค่า dBZ ทีร่ ะดับ 9 - 10 กิโลเมตรมีค่าต่ากว่าที่ระดับ 8 กิโลเมตร หมายถึงเมฆก่อตัวในทางต้ังน้ันยังคงมีการสะสมพลังงาน ตอ่ ไปและจะยังคงมีฝนตกต่อไปได้อีก 3. ขั้นสลายตัว หากตรวจพบค่า dBZ ที่ระดับ 9-10 กิโลเมตร มีค่าสูงกว่าท่ีระดับ 8 กิโลเมตร หมายถงึ เมฆปลดปลอ่ ยพลงั งานอย่างเดียว ฝนทตี่ กอย่กู าลงั จะหยุดตก 4.7 การวเิ คราะหโ์ อกาสเกิดฝนตกและแนวโนม้ การเปล่ยี นแปลงของฝน การวิเคราะห์โอกาสเกิดฝนตกและแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของฝนในเมฆทาได้โดยการนาภาพ เรดารต์ รวจอากาศหลายสถานีมาวเิ คราะหร์ ว่ มกนั ทาใหต้ อบคาถามทส่ี าคญั 3 ประการได้ คอื 1. ฝนจะตกเวลาใด 2. ฝนจะยงั คงตกต่อเนอ่ื งหรือไม่ และ 3. ฝนจะหยดุ ตกเมื่อใด หลกั การวิเคราะห์ นาภาพเรดาร์ที่อยู่ใกล้สถานีตรวจอากาศ(มากที่สุด)เปรียบเทียบค่าการสะท้อนท่ีอยู่ไกล จากสถานีตรวจอากาศโดยรอบ เช่น หากต้องการวิเคราะห์โอกาสเกิดฝนตกละหรือแนวโน้มการเปลี่ยนแปลง ของฝนบริเวณกรุงเทพ ให้พิจารณาภาพเรดาร์ของดอนเมืองเป็นเรดาร์ตัวใกล้และใช้เรดาร์ตรวจอากาศท่ีสถานี ทร่ี ะยองและหวั หนิ เป็นเรดารต์ ัวไกลเปน็ ตน้ จากลักษณะคุณสมบัติของลาคลื่นของเรดาร์ตรวจอากาศจะลอยสูงข้ึนเม่ือระยะทางเพ่ิมข้ึน จึงเปน็ ประโยชน์ท่ีนามาใชใ้ นการวิเคราะหโ์ อกาสเกิดฝนตกและแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของฝน ท้ังนี้เพราะเรดาร์ ตรวจใกล้จะตรวจปรากฏการณใ์ ต้ฐานเมฆ ในขณะที่เรดาร์ตัวไกลจะการตรวจเข้าไปในเน้ือเมฆ แสดงว่าหากเรานา ภาพเรดาร์มาวิเคราะห์ร่วมกันและพิจารณาจากค่าการสะท้อน (dBZ) จะทาให้ทราบแนวโน้มการเปล่ียนแปลง ของฝน อยา่ งไรกต็ ามจาเป็นจะต้องตดิ ตามผลการตรวจอย่างตอ่ เนื่อง ตวั อย่างการวเิ คราะหโ์ อกาสเกิดฝนและแนวโน้มการเปล่ียนแปลงของฝน การวเิ คราะห์โอกาสเกิดฝนและแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของฝนของเรดาร์ตรวจอากาศดอนเมือง (เรดาร์ตัวใกล้) พิจารณาเฉพาะกลุ่มฝนบริเวณจังหวัดสมุทรสาคร บริเวณอ่าวไทย และบริเวณจังหวัดเพชรบุรี โดยมีเรดาร์สนามบินสวุ รรณภมู ,ิ ระยอง,หวั หิน(เรดารต์ ัวไกล) ประกอบการวเิ คราะห์
183 หมายเหตุ หลักการวิเคราะห์พิจารณาจากคุณสมบัติของลาเรดาร์ ซ่ึงเรดาร์ตัวใกล้จะเป็นเรดาร์ท่ีตรวจ ฝนบรเิ วณใต้ฐานเมฆ และเรดารต์ วั ไกลเป็นเรดารท์ ่ีตรวจเขา้ ไปในเน้อื เมฆ สาหรับภาพเรดาร์ตรวจอากาศและดาวเทยี มท่ีใช้ในการวิเคราะห์ดูไดท้ ่ีไฟล์ Power Point ทแี่ นบมาพร้อมนี้ ผลการวเิ คราะห์ค่าการสะท้อนของการตรวจอากาศดว้ ยเรดาร์ สถานีเรดาร์ กลมุ่ ฝน จ.สมุทรสาคร กลุ่มฝนบรเิ วณอ่าวไทย กลุ่มฝน จ.เพชรบุรี ไม่พบ ดอนเมือง(0530Z) 30 dBZ 40 dBZ 30 dBZ 20 dBZ สวุ รรณภูม(ิ 0530Z) 40 dBZ 40 dBZ ไม่พบ ระยอง(0550Z) 40 dBZ 40 dBZ หัวหนิ (0530Z) 36 dBZ 40 dBZ ตารางที่ 1 ค่าการสะท้อนของกลมุ่ ฝน สรปุ ผลการวิเคราะห์ 1. กล่มุ ฝนบรเิ วณ จว.สมทุ รสาครและบรเิ วณอ่าวไทยในภาพเรดารด์ อนเมอื ง ยงั ไม่มีโอกาสตก 2. กลุ่มฝนบริเวณ จว.เพชรบุรี ท่ีพบในภาพเรดาร์สนามบินสุวรรณภูมิและระยองเป็นฝนกาลังอ่อน แต่เปน็ ฝนในเน้ือเมฆซึ่งยังไม่ตกลงสพู่ ื้นดิน ทั้งนีเ้ พราะเรดารห์ ัวหนิ (เรดารต์ วั ใกล้)ตรวจไมพ่ บฝน หากติดตามต่อเน่ืองและพบว่าค่าการสะท้อนจากเรดาร์ตัวไกล(ดอนเมือง,สุวรรณภูมิและระยอง) มีคา่ สะทอ้ นเพมิ่ ขน้ึ อย่างต่อเนื่องจะมีโอกาสทฝ่ี นจะตกบรเิ วณ จว.เพชรบรุ ี ในทานองเดียวกันหากติดตามค่าการสะท้อนของกลุ่มฝนบริเวณ จว.สมุทรสาครและอ่าวไทยพบว่า มีค่าการสะท้อนลดลง(เรดารต์ ัวไกล) โอกาสฝนจะหยุดตกจะเป็นไปได้มาก ดังนั้นจาเป็นอย่างย่ิงท่ีจะต้องติดตามอย่างต่อเนื่อง ส่วนรายละเอียดเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างค่า การสะท้อนกับการเกดิ ปรากฏการณ์ (ฝน),การคงอยู่ และการหยุดตก ยังอยู่ในขั้นการศึกษาวิจยั Corrected Intensity
184 Bright Band Occultation การซ่อนเรน้ การแอบแผง
185 Clutter การแพร่กระจายของคล่นื แบบผิดปกติ Anomalous Propagation
186 REFLECTIVITY-RAINFALL RATE using the WSR-88D default Z-R relationship velocity
187 ความกว้างของสเปกตรัมกลุ่มเปา้ /ฝน Spectral Width 1. PPI (The Plan Position Indicator) คือ ภาพท่ีแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในลักษณะของการกวาดด้วยมุมเงยเพียงมุมเดียว ลักษณะของการตรวจแบบ PPI จะเป็นลักษณะพ้ืนฐานของการตรวจโดยเรดาร์ตรวจอากาศในปัจจุบัน สามารถใช้ แสดงแนวโน้มของสภาวะอากาศได้เป็นอย่างดีเราสามารถเลือกใช้สาหรับการตรวจระดับความเข้มของฐานเมฆ หรือที่ระดับสูงได้จากการกาหนดค่ามุมเงยของจานสายอากาศให้มีค่าครอบคลุมในช่วงความสูงท่ีจะทาการตรวจวัด การแสดงผลแบบ PPI จะเป็นการแสดงผลในแนวระนาบและมีลักษณะของภาพที่มองจากทางด้านบน (Top View)
188 สามารถแสดงผลในรปู ของ แฟกเตอร์การสะท้อน (dBZ) ท้ังแบบ corrected Intensity และแบบ Uncorrected Intensity - Corrected Intensity (Z) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ โดยหน่วยประมวลผลของเรดาร์จะทาการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก(Clutter1,Occultation2,Attenuation และ Bright Band3) - Uncorrected Intensity (U) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ เช่นเดียวกัน แต่ไม่มีการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก (Clutter, Occultation, Attenuation และ Bright Band) ทาให้เราสามารถใช้ uncorrected Intensity ในการศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆ ในธรรมชาติได้เป็นอย่างดี และช่วยใน การตัดสนิ ใจในการท่ีจะเลือกใช้ค่าความเข้มสาหรบั การแสดงผลได้ ความเร็วเชิงรัศมี หรือความเร็วแบบดอปเปอร์ (เมตรต่อวินาที) ซึ่งสามารถวัดได้ในลักษณะของเคลื่อนที่เข้า (เครือ่ งหมายลบ) และเคลอ่ื นท่ีออกจากเรดาร์ (เครอ่ื งหมายบวก) เท่าน้นั ความกว้างของสเปกตรัมกลุ่มเป้า/ฝน (Spectral Width) เป็นการตรวจวัดความกว้างของแถบความถ่ี ดอปเปอร์ในลักษณะของผลต่างความเร็วลมเฉล่ียกับความเร็วลมแวดล้อม มีหน่วยเป็นเมตรต่อวินาที โดยค่า ความกวา้ งของสเปกตรัมดังกล่าวจะแสดงถึงความปั่นป่วน (Turbulence) ที่เกิดข้ึนภายในกลุ่มเมฆฝนซ่ึงมีค่า เป็นสัดส่วนโดยตรงกับค่าความเร็วเชิงรัศมี และความเร็วเชิงรัศมีจะมีค่าเพ่ิมขึ้นอย่างรวดเร็วในบริเวณท่ีเกิด ความปั่นป่วนของกระแสลมภายในกลุ่มเมฆฝนนั้น ดังนั้นเราสามารถใช้ Spectral Width เพื่อการเตือนภัย สาหรับการบินได้ ในขณะเดียวกันความกว้างของสเปกตรัมกลุ่มเป้าท่ีตรวจได้ยังสามารถแสดงถึง การแพร่กระจายของคล่ืนแบบผิดปกติ (Anomalous Propagation) ได้ โดยท่ีความเร็วเชิงรัศมีจะมีค่าลดลง อย่างรวดเรว็ ในบริเวณที่เกดิ การแพร่กระจายของคล่นื แบบผิดปกตภิ ายในกลุม่ ท่ีตรวจวัด
189 อัตราการตกของฝน(Rain Rate) ในหน่วยของมิลลิเมตรต่อชั่วโมง เป็นการแสดงผลของอัตราการตก ของฝนทไี่ ดจ้ ากความสมั พันธ์ระหว่างความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับ (Reflectivity Factor ; Z ) กับอัตราการ ตกของฝน (R) ในหนว่ ยของมลิ ิเมตรต่อช่วั โมง (Z-R Relationship อตั ราการตกของฝนสามารถแบ่งได้ดังนี้ - อัตราการตกของฝนที่คดิ จาก Corrected Intensity - อัตราการตกของฝนทคี่ ดิ จาก Uncorrected Intensity 2. CAPPI (The constant altitude PPI) คือ ภาพที่มีลักษณะของการแสดงผลเหมือนกับภาพ PPI โดยการกาหนดความสูงคงที่ของการ แสดงผล เราสามารถทา CAPPI ได้จากการกวาดเชิงปริมาตร โดยไม่สามารถทาได้ด้วยการกวาดด้วยมุมเงยเพียง มุมเดยี ว ขณะทีก่ ารกวาดเชงิ ปริมาตรดังกล่าวจะตอ้ งครอบคลมุ ในช่วงความสูงและรัศมีที่ต้องการตรวจวัด แสดงการตรวจวัดข้อมูลแบบเชงิ ปริมาตร (Volume Scan) โดยการหมนุ จานสายอากาศในแนวระดบั และทางแนวต้ัง แสดงการตรวจวัดข้อมูลแบบ CAPPI
190 แสดงการตรวจวดั ข้อมูลแบบเชิงปริมาตร (Volume Scan) โดยการหมุนจานสายอากาศในแนวระดบั และทางแนวต้ัง การอ่านคา่ ขอ้ มูลการตรวจวัดกลุ่มฝนจากภาพเรดาร์ CAPPI แบบ dBZ (Reflectivity) ภาพการตรวจวัดแบบ CAPPI (Volume Scan) วันทีท่ าการตรวจวัด : 13 พฤษภาคม 2551 เวลาการตรวจวดั : 14.25 น. สถานเี รดาร์ : BRRAA Nakorn Sawan (อ.ตาคลี จว.นครสวรรค)์ ค่าการตรวจวดั : ระดับความเขม้ สัญญาณสะทอ้ นกลบั (dBZ) : 0 dBZ ถึง 72 dBZ ระดบั ความสูงคงที่ : 2.5 กโิ ลเมตร (Constant Altitude) การแสดงผลการตรวจวดั กล่มุ ฝนจากเรดารต์ รวจอากาศ ข้อมูลการตรวจวัดกลุ่มฝนด้วยเรดาร์ตรวจอากาศที่ใช้กันในปัจจุบันได้มาจากโปรดักซ์ CAPPI (Constant Altitude Plan Position Indicator) แบบ dBZ (Reflectivity) ซ่ึงเป็นการตรวจวัดท่ีมีการประยุกต์มาจากการตรวจวัด แบบ PPI (Plan Position Indicator) (ซ่งึ เป็นการตรวจวัดข้อมูลทางแนวระดับ โดยใช้มุมเงยเพียงมุมเดียว) การตรวจวัด ข้อมูลแบบ CAPPI จะทาการสแกนข้อมูลแบบ PPI หลายๆมุมเงย ทาให้ได้ข้อมูลของสภาพอากาศแบบปริมาตร (สามมิติ) ที่มีค่าความสูงแตกต่างกันออกไป ผู้ใช้งานสามารถเลือกการแสดงผลข้อมูลได้โดยสามารถกาหนด ‘ความสูง’ ของบริเวณท่ีเราสนใจได้ การตรวจวัดข้อมูลแบบ CAPPI ความแม่นยาและคุณภาพของการแสดงผลแบบ CAPPI จะข้ึนอยู่กับมุมเงยของการกวาดเชิงปริมาตร ความละเอียดในทางแนวต้ังของการกวาด (Vertical Range Resolution) และรัศมีทตี่ อ้ งการตรวจวัด CAPPI สามารถแสดงไดใ้ นรปู ของ แฟกเตอรก์ ารสะทอ้ น (dBZ) ท้ังแบบ Corrected Intensity และแบบ Uncorrected Intensity
191 - Corrected Intensity (Z) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ โดยหน่วยประมวลผลของเรดาร์จะทาการหักแก้สัญญาณท่ีไม่ต้องการออก (Clutter, Occultation, Attenuation และ Bright Band) - Uncorrected Intensity (U) คือการแสดงค่าของความเข็มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ เช่นเดียวกัน แต่ไมมีการหักแก้สัญญาณท่ีไม่ต้องการออก (clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) ทาให้เราสามารถใช้ Uncorrected Intensity ในการศึกษาปรากฏการต่างๆ ในธรรมชาติได้ เป็นอย่างดี และชว่ ยในการตัดสินใจในการท่ีจะเลือกใชค้ ่าความเข้มสาหรับการแสดงผลได้ ความเร็วเชิงรัศมี หรือความเร็วแบบดอปเปอร์ (เมตรต่อวินาที) ซ่ึงสามารถตรวจวัดได้ในลักษณะของเคลื่อนท่ีเข้า (เครื่องหมายลบ) และเคลอ่ื นที่ออกจากเรดาร์ (เครอื่ งหมายบวก)เท่าน้ัน ความกว้างของสเปกตรัมกลุ่มเป้า/ฝน (Spectral Width) เป็นการตรวจวัดความกว้างของแถบความถ่ีดอปเปอร์ใน ลักษณะของผลต่างความเร็วลมเฉลี่ยกับความเร็วลมแวดล้อม มีหน่วยเป็นเมตรต่อวินาที โดยค่าความกว้างของ สเปกตรัมดังกล่าวจะแสดงถึงความปั่นป่วน (Turbulence) ที่เกิดขึ้นภายในกลุ่มเมฆฝนซึ่งมีค่าเป็นสัดส่วนโดยตรง กับค่าความเร็วเชิงรัศมี และความเร็วเชิงรัศมีจะมีค่าเพ่ิมอย่างรวดเร็วในบริเวณที่เกิดความปั่นป่วนของกระแสลม ภายในกลุ่มเมฆฝนน้ัน ดังน้ันเราสามารถใช้ Spectral Width เพื่อการเตือนภัยสาหรับการบินได้ ในขณะเดียวกัน ความกวา้ งของสเปกตรัมกลุ่มเปา้ ท่ีตรวจได้ยังสามารถแสดงถึงการแพร่กระจายของคลื่นแบบผิดปกติ (Anomalous Propagation4) ได้ โดยท่ีความเร็วเชิงรัศมีจะมีค่าลดลงอย่างรวดเร็วในบริเวณที่เกิดการแพร่กระจายของคลื่นแบบ ผิดปกติภายในกลุ่มเป้าท่ีตรวจวัด - อัตราการตกของฝน (Rain Rate) ในหน่วยของมิลลิเมตรต่อช่ัวโมง เป็นการแสดงผลของอัตราการตกของ ฝนท่ีได้จากความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับ (Reflectivity Factor;A;mm6m-3) กบั อตั ราการตกของฝน (R) ในหนว่ ยของมิลลิเมตรต่อชัว่ โมง (Z-R Relationship) 3. Base Product or Base Section Product คือ ภาพที่แสดงการประมาณค่าความเข็มของสัญญาณท่ีสะท้อนกลับมาคร้ังแรก (First Return) และมีค่า มากว่าค่าขีดเร่ิมของแฟกเตอร์การสะท้อนองการแสดงผล (dBZ Threshold) ที่กาหนด โดยจะต้องมีการกาหนด ความสูง (Upper Limit) ในการแสดงผลด้วย Base Product เป็นการแสดงผลที่ได้จากการทาการกวาดเชิงปริมาตร (Volume Scan) ซ่งึ เป็นการตรวจในมุมต่า ใชส้ าหรบั ตรวจระดับความเข้มของฐานกลุ่มเมฆฝน หรือการตกของฝนได้
192 สามารถแสดงผลในรูปของ แฟกเตอร์การสะท้อน (dBZ) ทง้ั แบบ Corrected Intensity และแบบ Uncorrected Intensity - Corrected Intensity (Z) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ โดยหน่วยประมวลผลของเรดาร์จะทาการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation, Attenuation และ Bright Band) - Uncorrected Intensity (U) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ เช่นเดียวกัน แต่ไม่มีการหักแก้สัญญาณท่ีไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) ทาให้เราสามารถใช้ Uncorrected Intensity ในการศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆ ในธรรมชาติ ไดเ้ ป็นอยา่ งดี และช่วยในการตัดสนิ ใจในการทจ่ี ะเลือกใชค้ า่ ความเข้มสาหรับการแสดงผลได้ อัตราการตกของฝน (Rain rate) ในหนว่ ยของมิลเิ มตรต่อชั่วโมง เป็นการแสดงผลของอัตราการตก ของฝนท่ีไดจ้ ากความสมั พันธ์ระหวา่ งความเข้มของสญั ญาณสะท้อนกลับ (Reflectivity Factor.Z;mm6m-3) กบั อัตราการตกของฝน (R) ในหนว่ ยของมลิ ลเิ มตรต่อช่ัวโมง (Z-R Relationship) 4. ETOP (The Echo Top Product) คือ ภาพท่ีแสดงความสูงของยอดเมฆฝนท่ีทาการตรวจวัด โดยจะต้องมีการกาหนดค่าขีดเร่ิมของ แฟกเตอร์การสะท้อนของแสดงผล 9dBZ Threshold) สาหรับการแสดงความสูงเสมอ โดยปกติจะมีค่าตั่งแต่ 8 - 10 dBz เป็นต้นไป หรือขึ้นอยู่กับความต้องการของผู้ใช้งานเป็นสาคัญ สาหรับการตรวจความสูงของยอดเมฆ ฝนนั้น จะต้องทามาจากการกวาดเชิงปริมาตรและไม่สามารถทางานได้ด้วยการกวาดด้วยมุมเงยเพียงมุมเดียว ดงั นนั้ การกาหนดมมุ ของการกวาดเชิงปริมาตร สาหรับการตรวจวัดความสูงยอดเมฆฝนนั้นจะต้องทาให้ครอบคลุม ในช่วงความสูงรัศมีที่ทาการตรวจวัด การตรวจวัดโดยใช้ ETOPS สามารถช่วยในการตรวจสอบสภาวะอากาศ ทร่ี ุนแรงหรือการเกดิ ลูกเหบ็ ได้ ETOPS สามารถแสดงในรปู ของ แฟกเตอรก์ ารสะทอ้ น (dBZ) ท้งั แบบ Corrected Intensity และแบบ Uncorrected Intensity
193 - Corrected Intensity (Z) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ โดยหน่วย ประมวลผลของเรดาร์จะทาการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) - Uncorrected Intensity (U) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ เช่นเดียวกัน แต่ไม่มีการหักแก้สัญญาณท่ีไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) ทาให้เราสามารถใช้ Uncorrected Intensity ในการศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆ ในธรรมชาติได้เป็นอย่างดี และช่วยในการตัดสินใจในการทจ่ี ะเลือกใช้ค่าความเข้มสาหรับการแสดงผลได้ 5. VIL (the Vertical Integrated Liquid) คือ ภาพทแ่ี สดงลักษณะของผลรวมของหยาดนา้ ฟา้ (Precipitation) โดยประมาณที่บรรจุอยู่ในแต่ละ คอลัมน์เหนอื พ้นื ดนิ หรอื ช่างความสงู ทก่ี าหนดขอกงงการตรวจวดั เชงิ ปริมาตร มหี น่วยเป็น กิโลกรัมต่อตารางเมตร ดังน้ันการตรวจด้วย VIL สามารถใช้เป็นตัวบอกได้ถึงภาพโดยรวมของปริมาณหยาดน้าฟ้าในบรรยากาศท่ีไม่ สามารถแสดงโดย PPI และ CAPPI ได้ การตรวจวัดโดยใช้ VIL ในระดับความสูงเหนือระดับเยือกแข็ง (Freezing Level;0°C[3] ข้ึนไปจะใช้สาหรับการตรวจสอบการเกิดพายุ และการเกิดลูกเห็บได้ ขณะท่ีการตรวจ VIL ที่ระดับ ต้ังแต่พ้ืนดินจนถึงความสูงประมาณ 3 กิโลเมตร สามารถใช้ในการพยากรณ์ระยะส้ันของปริมาณของหยาดน้าฟ้า ท่ีกาลังจะตกได้ ปรมิ าณของหยาดนา้ ฟ้าทแ่ี สดงจะคานวณออกมาจากความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มของสัญญาณ สะท้อนกลบั กบั คา่ Water Liquid Content (Z-W Relationship) อย่างไรก็ตาม เพื่อความถูกต้องในการตรวจวัดโดยใช้ VIL เราควรหลีกเล่ียงการตรวจวัดในบริเวณ ความสูงระดับเยือกแข็ง เพื่อหลีกเล่ียงผลกจาการเกิด Bright Band (ซ่ึงจะทาให้ค่าความเข้มของการสะท้อน มคี า่ มากกว่าปกต)ิ ทีบ่ ริเวณดงั กลา่ ว VIL สามารถแสดงในรูปของ แฟกเตอร์การสะท้อน (dBZ) ท้ังแบบ Corrected Intensity และแบบ Uncorrected Intensity - Corrected Intensity (Z) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ โดยหน่วย ประมวลผลของเรดาร์จะทาการหักแก้สัญญาณท่ีไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) - Uncorrected Intensity (U) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ เช่นเดียวกัน แต่ไม่มีการหักแก้สัญญาณท่ีไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright
194 Band) ทาให้เราสามารถใช้ Uncorrected Intensity ในการศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆ ในธรรมชาติได้เป็นอย่างดี และชว่ ยในการตัดสนิ ใจในการท่ีจะเลือกใช้ค่าความเข้มสาหรับการแสดงผลได้ 6. Cmax (The column Maxima) คือ ภาพท่ีแสดงการประมาณระดับความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับสูงสุดในแต่ละดับความสูง ในชว่ งท่เี รากาหนด และแสดงผลเป็นลักษณะภาพที่มองจากด้านข้าง (Side View) เราสามารถทา Cmax จากการ กวาดเชิงปรมิ าตรเทา่ นน้ั Cmax สามารถแสดงไดใ้ นรปู แฟกเตอร์การสะท้อน (dBZ) ทั้งแบบ Corrected Intensity และแบบ Uncorrected Intensity - Corrected Intensity (Z) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ โดยหน่วย ประมวลผลของเรดาร์จะทาการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) - Uncorrected Intensity (U) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ เช่นเดียวกัน แต่ไม่มีการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) ทาให้เราสามารถใช้ Uncorrected Intensity ในการศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆ ในธรรมชาติได้เป็นอย่างดี และช่วยในการตัดสินใจในการทจ่ี ะเลือกใชค้ ่าความเขม้ สาหรับการแสดงผลได้ 7. Hmax (The Highest Maximum Intensity) คือ ภาพที่แสดงความสูงของกลุ่มเป้า หรือเมฆฝนที่มีความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับของเรดาร์ มากที่สุดในแต่ละคอลัมน์จากพ้ืนดิน ตามรูป 1-3 หรือตังแต่ระดับความสูงท่ีเรากาหนด จนถึงระดับที่เราต้องการ ซึงสามรถทา HMax ได้จากการกวาดเชิงปริมาตรเท่าน้ัน จะสังเกตได้ว่า HMax จะมีความแตกต่างกับ ETOPS
195 ตรงท่ี HMax จะแสดงความสูง ณ จุดที่มีค่าความเข้มของการสะท้อนกลับที่มีค่ามากท่ีสุด ขณะที่ ETOPS จะแสดงความสูงของกลุ่มเป้า/เมฆฝน จากค่าขีดเร่ิมของแฟกเตอร์การสะท้อนของแสดงผล (Threshold) ทกี่ าหนดข้นึ ดงั นั้น ความสูงท่ีวัดได้จาก ETOPS จะมคี า่ มากกว่า HMax เสมอ สามารถแสดงได้ในรปู ของ แฟกเตอร์การสะท้อน (dBZ) ทัง้ แบบ Corrected Intensity และแบบ Uncorrected Intensity - Corrected Intensity (Z) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ โดยหน่วย ประมวลผลของเรดาร์จะทาการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) - Uncorrected Intensity (U) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ เช่นเดียวกัน แต่ไม่มีการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) ทาให้เราสามารถใช้ Uncorrected Intensity ในการศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆ ในธรรมชาติได้เป็นอย่างดี และชว่ ยในการตัดสนิ ใจในการทีจ่ ะเลือกใชค้ ่าความเขม้ สาหรับการแสดงผลได้ 8. LRA (The Layer Reflectivity Average) คอื ภาพที่แสดงวา่ ค่าระดับความเข้มที่ได้มาจากคา่ เฉลีย่ ของสญั ญาณสะท้อนกลบั เรดาร์ของแต่ละคอลัมน์ เหนือพื้นดินของการตรวจวดั ในระดับ หรอื ชว่ งความสูงท่ีกาหนดของการตรวจวัดเชงิ ปรมิ าตร ตามรูป
196 สามารถแสดงได้ในรปู ของ แฟกเตอร์การสะท้อน (dBZ) ทง้ั แบบ Corrected Intensity และแบบ Uncorrected Intensity - Corrected Intensity (Z) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ โดยหน่วย ประมวลผลของเรดาร์จะทาการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) - Uncorrected Intensity (U) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ เช่นเดียวกัน แต่ไม่มีการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) ทาให้เราสามารถใช้ Uncorrected Intensity ในการศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆ ในธรรมชาติได้เป็นอย่างดี และชว่ ยในการตัดสินใจในการท่ีจะเลือกใชค้ ่าความเข้มสาหรับการแสดงผลได้ - อัตราการตกของฝน (Rain Rate) ในหน่วยของมิลลิเมตรต่อช่ัวโมง เป็นการแสดงผลของอัตราการตกของฝนที่ได้ จากความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับ (Reflectivity Factor ;Z;mm6m-3) กับอัตราการ ตกของฝน (R) ในหนว่ ยของมลิ ลเิ มตรต่อชว่ั โมง (Z-R Relationship) 9. RHI (The Range Height Indicator) คือ ภาพที่แสดงค่าความเข้มของการสะท้อนกลับของสัญญาณเรดาร์จากการกวาดจานสายอากาศ ทางแนวต้ัง ที่มุมอะซิมุทใดๆ เพียงมุมเดียว โดยการกาหนดมุมอะซิมุทในทิศทางของเป้าที่ต้องการตรวจวัด แล้วค่อยปล่อยปรับค่ามุมเงยตั้งแต่ค่าเริ่มต้นท่ีต้องการสูงขึ้นไปจนถึงค่าท่ีกาหนด แต่ไม่เกิด 90 องศา ใช้สาหรับ ติดตาม และสังเกตการเปลี่ยนแปลงของกลุ่มเมฆฝนความสูงของเมฆหรือพายุท่ีต้องการได้ดีกว่า การตรวจ โดย PPI และ CAPPI ดังนั้นงาน RHI จังเหมาะสมสาหรบั การตรวจสอบกลมุ่ เมฆฝน หรอื บรเิ วณทเี่ ราสนใจได้ดี
197 สามารถแสดงได้ในรูปของ แฟกเตอร์การสะท้อน (dBZ) ท้ังแบบ Corrected Intensity และแบบ Uncorrected Intensity - Corrected Intensity (Z) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ โดยหน่วย ประมวลผลของเรดาร์จะทาการหักแก้สัญญาณท่ีไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) - Uncorrected Intensity (U) คือการแสดงค่าของความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับในรูปแบบของ dBZ เช่นเดียวกัน แต่ไม่มีการหักแก้สัญญาณที่ไม่ต้องการออก (Clutter,Occultation,Attenuation และ Bright Band) ทาให้เราสามารถใช้ Uncorrected Intensity ในการศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆ ในธรรมชาติได้เป็นอย่างดี และชว่ ยในการตัดสินใจในการที่จะเลือกใช้ค่าความเขม้ สาหรับการแสดงผลได้ ความเร็วเชิงรัศมี หรือความเร็วแบบดอปเปอร์ (เมตรต่อวินาที) ซ่ึงสามารถตรวจวัดได้ในลักษณะของเคล่ือนที่เข้า (เครื่องหมายลบ) และเคลือ่ นท่ีออกจากเรดาร์ (เครอ่ื งหมายบวก) เทา่ นัน้ ความกว้างของสเปกตรัมกลุ่มเป้า/ฝน (Spectral Width) เป็นการตรวจวัดความกว้างของแถบความถี่ดอปเปอร์ ในลักษณะของผลต่างความเร็วลมเฉล่ียกับความเร็วลมแวดล้อม มีหน่วยเป็นเมตรต่อวินาที โดยค่าความกว้างของ สเปกตรัมดังกล่าวจะแสดงถึงความปั่นป่วน (Turbulence) ท่ีเกิดขึ้นภายในกลุ่มเมฆฝนซ่ึงมีค่าเป็นสัดส่วนโดยตรง กับค่าความเร็วเชิงรัศมี และความเร็วเชิงรัศมีจะมีค่าเพิ่มอย่างรวดเร็วในบริเวณท่ีเกิดความปั่นป่วนของกระแสลม ภายในกลุ่มเมฆฝนน้ัน ดังนั้นเราสามารถใช้ Spectral Width เพ่ือการเตือนภัยสาหรับการบินได้ ในขณะเดียวกัน ความกวา้ งของสเปกตรมั กลุ่มเปา้ ท่ีตรวจได้ยังสามารถแสดงถึงการแพร่กระจายของคลื่นแบบผิดปกติ (Anomalous Propagation4) ได้ โดยท่ีความเร็วเชิงรัศมีจะมีค่าลดลงอย่างรวดเร็วในบริเวณที่เกิดการแพร่กระจายของคลื่นแบบ ผิดปกติภายในกลมุ่ เป้าท่ีตรวจวัด อัตราการตกของฝน (Rain Rate) ในหน่วยของมิลลิเมตรต่อช่ัวโมง เป็นการแสดงผลของอัตราการตกของฝนที่ได้ จากความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มของสัญญาณสะท้อนกลับ (Reflectivity Factor;A;mm6m-3) กับอัตราการตกของ ฝน (R) ในหน่วยของมิลลิเมตรต่อชั่วโมง (Z-R Relationship) 10. VAD (The Vertical Azimuth Display) คือ การแสดงค่าความเร็วลมและทิศทางความเร็วลมเฉลี่ย รวมถึงการแสดง Vertical shear เฉล่ียรอบเรดาร์ เมอื่ เทียบกบั ความสงู (Vertical Wind Profile) โดยสามารถสร้าง VAD ได้จาก PPI หรือ CAAPI
198 ****************************************** เอกสารอ้างอิง [1] Enterprise Electronics Cooperation (1999), EDGE Operation Manual, Volume2,EEC, Alabama USA. [2] Husche Ralph E.(1998),Glossary of Meteorology,7thec,American meteorology Society,Boston Massachusetts.USA ******************************************
Search
Read the Text Version
- 1 - 28
Pages: