Inhoud

Radar en bliksemdetectie

U bent hier: Radar en bliksemdetectie Veelgstelde vragen over de radar

Veelgestelde vragen over de weerradar

Kan ik de radarbeelden bekijken in real time?

Ja, dat kan! Je kan de meest recente radarbeelden bekijken op onze algemene website via de onderstaande link.

 

http://www.meteo.be/meteo/view/nl/123361-Neerslagradar.html

Hoeveel radars zijn er in België?

Het KMI beschikt sinds 2001 over een meteorologische radar in Wideumont in de Provincie Luxemburg. Een tweede radar werd door het KMI geïnstalleerd in het West-Vlaamse Jabbeke in 2012. Een derde radar in Zaventem wordt uitgebaat door Belgocontrol. Deze drie radars geven samen een goede dekking van het Belgische grondgebied.

Op de kaart hieronder staan deze drie radars gemarkeerd, samen met de radar van l'Avesnois (Météo-France). De cirkel rond de radars heeft een straal van 100km. Binnen deze straal levert de radar kwantitatief betrouwbare neerslagschattingen.

 

Toon de locaties van de radars op een grote kaart (Google Maps)

 

Waarom een radar installeren te Wideumont?

De radar staat op het plateau van Recogne, op een hoogte van 535m boven zeeniveau. De toren is 50m hoog, zodat de antenne zich op 585m bevindt. Deze plaats is zodanig gekozen, dat de horizon volledig vrij is van obstakels, de zichtbaarheid is dus in alle richtingen optimaal.

De keuze van deze plaats laat ook toe om goede metingen te bekomen van de verschillende rivierbekkens, waarvan het merendeel terechtkomt in de Maas: de Lesse, de Lomme, de Semois, de Ourthe, de Sûre, ... Een betere kennis van de gevallen neerslag in de bekkens van deze rivieren, laat een betere waterbeheersing toe, en een betere voorspelling van hoogwaterstanden en overstromingen.

 
top

En waarom nog één in Jabbeke?

De reikwijdte van een radar is ongeveer 240 km. Eén enkele radar is dus in principe voldoende om gans België te scannen op neerslag, maar in de praktijk zijn de radargegevens voor kwantitatieve doeleinden slechts bruikbaar in een straal van ongeveer 80 à 100 km rond de radar (zie hieronder: Waarom is de reikwijdte beperkt?)

Reeds verschillende jaren wenste het Koninklijk Meteorologisch Instituut van België de bedekking door weerradars in het noordwesten van het land te verbeteren. Met de ingebruikname van de nieuwe radar te Jabbeke is dit eindelijk een feit. Bovendien laat deze radar ook toe om de buien die België bereiken vanuit Noord-Frankrijk of van over de Noordzee nog vroeger op te sporen.

 
top

De radar van Jabbeke is een dubbele-polarisatie radar. Wat houdt dat precies in?

De radar van Jabbeke is uitgerust met de allernieuwste “dual polarisation” of dubbele polarisatietechniek. Conventionele radars zoals die van Wideumont en Zaventem, geven enkel een schatting van de hoeveelheid neerslag. Dankzij dubbele polarisatie komen we ook iets te weten over de vorm van de neerslag. Zo kan de nieuwe radar het onderscheid maken tussen bijvoorbeeld waterdruppels, sneeuw en hagel. Dankzij deze techniek behoort de radar zelfs tot de modernste van Europa!

 

Principe van een radar met dubbele polarisatie

Hoe werkt die dubbele polarisatie nu precies? Een conventionele radar 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. Ook het ontvangst van het weerkaatste signaal gebeurt afzonderlijk in de twee polarisaties. Doordat verschillende neerslagtypes 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.

 

Dubbele polarisatie geeft een ander signaal voor verschillende neerslagvormen.

Het uiteindelijke eindproduct van de dubbele polarisatie-informatie is een kaart met daarop het neerslagtype (motregen, regen, hagel, stofhagel, sneeuw, etc ...) Deze informatie is van groot belang in het preciseren van de waarschuwingen voor gevaarlijk weer, één van de kerntaken van het KMI. 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, zal deze informatie van groot belang zijn.

 
top

Welke zijn de gegenereerde beelden?

Neerslagbeeld 240km (Wideumont, Zaventem) / 300km (Jabbeke)

Dit basisbeeld wordt gemaakt om de 5 minuten. Het stelt de neerslagintensiteit voor binnen een straal van 240km rondom de radar (300km voor Jabbeke). Met dit beeld kan de weersvoorspeller de neerslagzones volgen. De reikwijdte van dit beeld is weliswaar 240km, maar een kwantitatieve meting van de neerslagintensiteit is slechts mogelijk binnen een straal van 100km. De plaatsbepaling van de neerslagzones en de ruimtelijke verdeling ervan is overzichtelijk aangeduid. De aangeduide neerslagintensiteiten moeten echter met omzichtigheid worden gebruikt, want zij kunnen beïnvloed worden door een meetfout.

Het volgende beeld toont de neerslagverdeling van 21 juli 2009 om 15u30 universele tijd (lokale tijd: 17u30) gemaakt met de radar van Wideumont. Het betreft een zeer intense onweerszone. Men kan, in het rood, de zones waarnemen met hoge neerslagintensiteiten, dewelke samengaan met onweders.

 

Op onderstaand beeld van de radar van Jabbeke is te zien hoe een neerslagzone over België trekt op 4 november 2012.

 

Neerslagbeeld 120km

Een neerslagbeeld met een straal van 120km wordt eveneens om de 5 minuten gemaakt. Dit beeld heeft een hogere ruimtelijke resolutie. Het volgende voorbeeld, van 22 juni 2008 om 15u00 universele tijd (lokale tijd: 17u00), toont eveneens de passage van een onweerszone.

 

Dopplerbeeld 120km (Wideumont, Zaventem), 150km (Jabbeke)

De Belgische radars zijn uitgerust met een Doppler functie. Deze meting laat toe om de radiale snelheid te meten van de neerslag. Met andere woorden; de radar kan meten of de neerslag de radar nadert of er zich van verwijdert. Het Dopplerbeeld van de radars van Jabbeke en Zaventem wordt om de 5 minuten aangemaakt; dat van de radar van Wideumont om de 15 minuten. Op het volgende beeld ziet men een neerslagzone die het ganse beeld bedekt. De blauwe zones komen naar de radar toe, en de rode zones verwijderen zich van de radar. De witte zone staat haaks op de verplaatsing van de neerslagzone.

 

Neerslagtype 100km (enkel Jabbeke)

Een beeld met het neerslagtype met een straal van 100km wordt eveneens om de 5 minuten gemaakt op basis van de dubbele-polarisatiemetingen. Het is dus enkel beschikbaar voor de radar van Jabbeke. Hieronder wordt een beeld van het neerslagtype getoond op 7 december 2012 om 07u00 UTC. Op die dag trok er een sneeuwzone door ons land. Dankzij de dubbele-polarisatietechniek werd dit correct opgemeten met de radar van Jabbeke.

 
top

Waarom is de reikwijdte beperkt?

De kromming van de aarde is de voornaamste reden van de beperkte reikwijdte. In eerste instantie kan men aannemen dat de radarstraal een rechtlijnig traject volgt. Door de kromming van de aarde, zal de radarstraal een toenemende hoogte boven het oppervlak hebben. Dus hoe groter de afstand tot de radar, hoe hoger de meting gebeurt. Op een zekere afstand zal de radarstraal zich op een zodanige hoogte bevinden, dat deze boven de ontstane neerslag meet. Deze meethoogte beperkt de reikwijdte van de radar.

 

In werkelijkheid volgt een radarstraal geen rechtlijnig traject, maar een licht naar beneden gebogen kromme. Dit komt door de breking van de atmosfeer, de wisselende luchtdruk, temperatuur en vochtigheid. Bij standaard atmosferische condities volgt de radarstraal een traject dat minder gebogen is dan de aardkromming. De bovenstaande verklaring blijft dus geldig in een standaard atmosfeer.

De reikwijdte is ook afhankelijk van het type neerslag. Motregen die ontstaat op lage hoogte, kan slechts tot op enkele tientallen kilometer van de radar worden gedetecteerd. Daarentegen kunnen onweerscellen een hoogte bereiken van 10km, en zij kunnen dus worden waargenomen op zeer grote afstand. De reikwijdte van de radar te Wideumont is 240km voor wat betreft de detectie van onweders: dit is een bereik van Oostende tot Straatsburg, en van Troyes tot Dortmund!

 
top

Zijn de beelden altijd juist?

Neen. Zoals bij elk meetinstrument, is ook een weerradar onderhevig aan een aantal meetfouten. Deze fouten leiden vooral tot een over- of onderschatting van de neerslaghoeveelheden. In bepaalde gevallen zal een radar geen neerslag waarnemen, ondanks het bestaan ervan. In andere gevallen zal een radar reflecties waarnemen zonder dat er neerslag is.

Wij zullen ons hierna beperken tot de voornaamste bronnen van meetfouten.

Fouten die te wijten zijn aan de meetmethode van een radar

De weerradar is een vorm van telemeting, dus het op afstand meten van een parameter. Een radar meet de hoeveelheid teruggekaatste energie die uitgezonden werd, en eigenlijk zijn wij geïnteresseerd in de hoeveelheid neerslag aan de grond. De omzetting van gereflecteerde energie naar hoeveelheid neerslag is niet eenvoudig, en geeft aanleiding tot belangrijke fouten. Anderzijds doet de radar metingen op een zekere hoogte boven de grond, zoals te zien op de figuur, en dit is afwijkend van een meting aan de grond.

 

Grondecho's

Een radarstraal kan bij zijn weg door de atmosfeer worden gehinderd door allerlei obstakels: bomen, torens, elektriciteitsmasten, heuvels, ... Deze voorwerpen geven een radarecho die kan worden geïnterpreteerd als neerslag. Anderzijds zijn regenzones die achter een heuvel liggen gedeeltelijk onzichtbaar, en dit geeft dan aanleiding tot een onderschatting van de hoeveelheid neerslag. De radarsite van Wideumont werd zodanig gekozen dat een minimum aan obstakels aanwezig is. Het merendeel van de tijd zijn enkel grondecho's te zien van een deel van de Hoge Venen, en van de heuvels rond de Maas op Frans grondgebied. Soms zijn zeer veel grondecho's zichtbaar, en dit doet zich voor bij abnormale propagatie van het radarsignaal.

Abnormale propagatie

Bij bepaalde atmosferische condities, volgt de radarstraal een traject dat meer gebogen is dan de kromming van de aarde. Het gevolg hiervan is dat de radarstraal, op een zekere afstand van de radar, de grond zal raken. We zien dan op de beelden zones ontstaan die gelijken op neerslagzones. Deze gevallen van abnormale propagatie doen zich vaak voor bij temperatuursinversies.

 

Het volgende beeld toont een spectaculair geval van abnormale propagatie. Het beeld is van 8 februari 2008 om 8u45 UT. Een hogedrukgebied strekt zich uit over gans Europa, met een stralende zonneschijn over België. Het radarbeeld toont echter grote zones met radardetecties. Het interpreteren van radarbeelden is een essentieel onderdeel bij het gebruik van deze beelden.

 
top