Оценка воздействия дождей на параметры радиолокационных станций микроволнового диапазона с учетом метеостатистических сведений о продолжительности выпадения дождей

Abstract

Известно, что продолжительность сильных дождей, создающих ряд существенных помех в работе радиолокационных станций (РЛС) микроволнового диапазона, составляет лишь малый процент по отношению к продолжительности года. Это позволяет разработчикам РЛС ограничиться заметно меньшим запасом энергетического потенциала на преодоление дополнительного затухания в осадках, величина которого определяется конкретными значениями допустимой суммарной продолжительности сбоев в работе РЛС из-за дождей, характерных для района их расположения. На конкретных примерах РЛС с частотами 10, 35, 70 и 95 ГГц изложена методика прогнозирования величины вероятности их бесперебойной работы в дождях в одном из районов Украины с привлечением характерных для него метеостатистических данных о продолжительности их выпадения. Для решения этой задачи также произведено обобщение современных данных по коэффициентам ослабления и отражаемости дождей частично путем оригинальных расчетов, частично путем анализа литературных данных. Таким образом персоналу штатных РЛС предоставлены современные расчетные модели, которые сверены с эмпирическими данными и дополнены новыми аналитическими зависимостями, повышающими точность их применения на практике.

It is known that short-term effects induced by heavy rain on microwave radar parameters have a few percent against the year duration. This allows radar developers to decrease additional energy potential which is intended for overcoming of rain-induced attenuation depending only on permissible radar outage time owing to the typical rains for region of radar disposal. According to this, the method for estimating probability of uninterrupted radar functioning in rains is given on examples of particular 10, 35, 70 and 95 GHz radars attracting rain rate statistical distribution for one Ukrainian province. The necessary for this methods specific rain attenuation and radar reflectivity dataset were also summarized in this work partially by means of original calcula- tions and partially by means of analysis and generalization of published data. As results the modern computational models tested on empirical data and complemented by more precise original analytical dependencies are given to radar personnel for practical applications.

Відомо, що тривалість сильних дощів, які створюють ряд суттєвих перешкод в роботі радіолокаційних станцій (РЛС) мікрохвильового діапазону, становить лише малий відсоток по відношенню до тривалості року. Це дозволяє розробникам РЛС обмежитися помітно меншим запасом енергетичного потенціалу на подолання додаткового загасання в опадах, величина якого визначається за конкретними значеннями допустимої сумарної тривалості збоїв у роботі РЛС через дощі, характерні для району їх розташування. На конкретних прикладах РЛС з частотами 10, 35, 70 і 95 ГГц викладено методику прогнозування величини ймовірності їхньої безперебійної роботи в дощах в одному з районів України з залученням характерних для нього метеостатистичних даних про тривалість їх випадіння. Для вирішення цього завдання також узагальнено сучасні дані за коефіцієнтами послаблення та відбиваності дощів частково шляхом оригінальних розрахунків, частково шляхом аналізу літературних даних. Таким чином персоналу штатних РЛС надано сучасні розрахункові моделі, які звірені з емпіричними даними і доповнені новими аналітичними залежностями, що підвищують точність їх застосування на практиці.