Veelgestelde vragen

De radar van Jabbeke en die van Helchteren zijn uitgerust met de “dual polarisation” of dubbele polarisatietechniek. Single-polarisatie radars, zoals die van Wideumont en Zaventem, geven enkel een schatting van de neerslagintensiteit. Dankzij dubbele polarisatie komen we ook iets te weten over de vorm van de neerslag. Zo kan deze radar het onderscheid maken tussen bijvoorbeeld waterdruppels en hagel.

Hoe werkt die dubbele polarisatie nu precies? Een single-polarisatieradar zendt zijn elektromagnetische puls uit in één vlak: het horizontale. Een dual-pol radar zendt tegelijkertijd twee pulsen uit: één in het horizontale en één in het verticale vlak. Ook het ontvangst van het weerkaatste signaal gebeurt afzonderlijk in de twee polarisaties. Doordat verschillende neerslagtypes (regen, sneeuw, hagel, ...) verschillende vormen aannemen, zullen verschillende types neerslag een ander signaal geven in de twee polarisaties.

We illustreren dit aan de hand van enkele voorbeelden. Kleine druppels zijn min of meer bolvormig, terwijl grotere druppels afgeplat zijn aan de polen. Grotere druppels zullen dus meer signaal teruggeven in de horizontale polarisatie ten opzichte van de verticale polarisatie, terwijl kleine druppels evenveel signaal geven in de beide polarisaties. Een ander voorbeeld is hagel: hagel geeft in beide polarisaties een sterk signaal, en omdat hagel doorgaans bolvormig is, zal het signaal in beide polarisaties ongeveer even groot zijn. Zo kan er een duidelijk onderscheid worden gemaakt tussen hevige regen (die bestaat uit grote, afgeplatte druppels), en hagel (bolvormig). Dit wordt geïllustreerd in onderstaande figuur. Ook sneeuw kan op een gelijkaardige manier worden onderscheiden van andere neerslagtypes.

Op basis van dubbele-polarisatie radarwaarnemingen en grondmetingen is het mogelijk om het neerslagtype (motregen, regen, hagel, stofhagel, sneeuw, etc ...) te identificeren. De informatie van deze radarbeelden is van groot belang in het opstellen van de waarschuwingen voor gevaarlijk weer, één van de kerntaken van het KMI. Onderzoekers op het KMI blijven dan ook niet stilzitten en blijven de technieken steeds verder ontwikkelen, om in de toekomst nog accuratere voorspellingen te kunnen maken. Zo zal er preciezer kunnen gewaarschuwd worden voor hagel in de zomer, en voor sneeuwval in de winter. Ook voor andere instanties die gebruik maken van de radar, zoals bijvoorbeeld de strooidiensten, is deze informatie van groot belang.

Maar deze informatie over het neerslagtype is niet het enige voordeel van de dubbele polarisatietechniek! Een zeer belangrijk ander voordeel is dat er een betere filtering mogelijk is van niet-meteorologische signalen die onvermijdelijk in de metingen aanwezig zijn. Deze signalen zijn bijvoorbeeld veroorzaakt door grote obstakels op grondniveau (flatgebouwen, windmolenparken, elektriciteitsmasten, containerschepen) of door signalen van biologische oorsprong (vogels, vleermuizen, insecten). Al deze signalen zijn in de dubbele polarisatiegegevens sterk verschillend van de meteorologische signalen. Dankzij de dubbele polarisatietechniek is er dus een zeer effectieve filtering van de radarbeelden mogelijk, zoals geïllustreerd in onderstaande afbeelding.

Tenslotte laat de dubbele polarisatietechniek ook toe om nauwkeurigere schattingen te maken van de precieze hoeveelheid neerslag. Dit is zeer nuttig voor hydrologische toepassingen van de radargegevens.