a sodar mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · a sodar mérések...

20
A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában hasznosításában Lázár István 1 , Bíróné Dr. Kircsi Andrea 1 , Monica Costea 2 , Dr. Tar Károly 3 1 –Debreceni Egyetem, Meteorológia Tanszék 2 – Nagyváradi Egyetem 3 – Nyíregyházi Főiskola

Upload: others

Post on 12-Feb-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

A SODAR mérések

felhasználási

lehetőségei a légköri

erőforrások

hasznosításábanhasznosításában

Lázár István1, Bíróné Dr. Kircsi Andrea1, Monica Costea2,

Dr. Tar Károly3

1 – Debreceni Egyetem, Meteorológia Tanszék2 – Nagyváradi Egyetem3 – Nyíregyházi Főiskola

Page 2: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

METEK GmbH

PCS.2000-24 Doppler SODAR

• A légkörben található turbulens sűrűségfluktuációkról a hanghullámok szóródnak/visszaverődnek.

• A SODAR (SOund Detection And Ranging) a • A SODAR (SOund Detection And Ranging) a termikus és sebességkülönbségekre visszavezethető sűrűségingadozásokról visszavert jelet gyűjti és értelmezi, mely segítségével számos légköri paraméter meghatározható.

Page 3: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

• A SODAR olyan távérzékelési eszköz, amely a földfelszínről képes közvetlen szélprofil mérést végezni a légkör legalsó néhány 100 méteres régiójában.

• Működési elve arra épül, hogy a műszer által kiadott hallható a műszer által kiadott hallható rövid hangimpulzusok a légkör különböző magasságban áramló levegőrétegeiről eltérő időtartam alatt verődnek vissza – Doppler elv.

Page 4: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

PCS.2000-24 Doppler SODAR

beam A3 is vertical

beam A2

beam A1

A SODAR különböző irányba bocsát ki ismert

beam A4

beam A5

ki ismert frekvenciával hanghullámokathangszórók segítségével:2 + 4 + 6 + 6 + 4 + 2 = 24A visszavert jelet gyűjti és értékeli.

Page 5: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

frequency

[Hz]

λ

[cm]

tilt anglePCS.2000-24

[°]

tilt anglePCS.2000-64

[°]

1500 22,1 22,50 24,16

1600 20,7 21,03 22,56

1700 19,5 19,89 21.17

PCS.2000-24 Doppler SODAR

1700 19,5 19,89 21.17

1800 18,4 18,98 19,94

1900 17,4 18,03 18,85

2000 16,6 17,12 17,88

2100 15,8 16,34 17,00

2200 15,1 15,60 16,20

2300 14,4 14,91 15,48

C0 hangsebesség:331 m/s (0°C)d hangszórók távolsága:13,5 cm

Ajánlott m űködési frekvenciatartomány

Page 6: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

PCS.2000-24 Doppler SODAR

• Mérési tartomány (magasság): kb 15-500m beállítástól függően

• 24 hangszóró (max. 30W) 20dB

• Az antenna méretei: 0.75 x 0.75m kb 50 kg.0.75 x 0.75m kb 50 kg.

• Árnyékoló panelekkel együtt kb 2,15m magas.

• Módosítható az alkalmazható frekvencia, átlagolási idő, vertikális felbontás

• Fűthető: 230 VAC, 300 W max.

Page 7: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Mért paraméterekVáltozó Változó típusa Mértékegység

H Mérési magasság m

Fni Spektrum dB

P i Jelintenzitás dB

R i Reflektivitás dB

VRi Radial szélkomponens m/s

VVc Vector szélsebesség m/s

V Szélsebesség m/s

D Szélirány ◦D Szélirány

VS Skalár szélsebesség m/s

DS Skalár szélirány ◦

S i Sigma of radial wind components m/s

S c Sigma of horizontal components m/s

SD Sigma of vertical wind direction ◦

ST Sigma of horizontal wind direction ◦

DC Pasquill stabilitási kategóriák A-F

SNi Jel/zaj arány [ ]

Dai Adatok rendelkezésre állása %

Page 8: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Produktumok a SODAR adatfeldolgozó és megjelenítő

programjából

METEK Graphics software

Page 9: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

SODAR mérést befolyásoló tényez őkHangvisszaverő szerkezetek:• épületek• tornyok• erdősávok

Közlekedés:• repülőgépek• autók• vasút

Légkör:• eső• jégeső• hó

TevékenységekTevékenységek• munkagépek• madarak• más élőlények

Page 10: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Telepítési helyszín választásának

indokai

• A hanghullámok irányába lehetőleg nyílt területnek kell lennie

• Környezetből jelentős Környezetből jelentős zajhatások ne érjék

• A SODAR szignálja ne zavarja a környezetet

• Biztonságos helyszín

Page 11: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Agrometeorológiai Obszervatórium

• Műszer szempontjából ideális helyszín

• Alapéghajlati mérőhálózat tagja - OMSZ és AGTC fejlesztések

• Széleskörű mérési program, magas színvonalú infrastrukturális háttér

• Alapvető meteorológiai paraméterek gradienseinek meghatározása – szélprofil mérések (1m, 2m, 4m, 10m) már most rendelkezésre állnak

Page 12: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Agrometeorológiai Obszervatórium

• A SODAR segítségével a mérési magasság a keveredési réteg magasságáig kiterjeszthetővé válhat -20m felett néhány száz méter magasságigmagasságig

• Műszer operatív üzemeltetése egyedülálló szerepet adhat a debreceni meteorológia megfigyeléseknek

• Az állomás oktatásban kutatásban betöltött szerepe megerősödhet

Page 13: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Adatfeldolgozás

Page 14: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Adatfeldolgozás

Page 15: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Adatfeldolgozás

Page 16: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Adatfeldolgozás

Page 17: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Adatfeldolgozás

Page 18: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné
Page 19: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Köszönetnyilvánítás

A HURO/0802/083_AF REGENERG, valamint a TÁMOP-4.2.2/B-10/1-2010-0024 pályázatok támogatásának!támogatásának!

Page 20: A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri ... · A SODAR mérések felhasználási lehetőségei a légköri erőforrások hasznosításában Lázár István1, Bíróné

Köszönjük megtisztelő

figyelmüket!

[email protected]