22 Novembre 2017

WR-25XP

codice: WR-25XP - Radar meteorologici banda X
Il Miniradar meteorologico ad alte prestazioni che risponde ai più moderni e sofisticati requisiti della radar meteorologia applicata ai settori più diversi.
Riunisce i vantaggi dei modelli più economici quali: portabilità; bassi consumi; ingombri e pesi ridotti, alle prestazioni tipiche di apparati ben più costosi. Si pensi all´elaborazione doppler e alla doppia polarizzazione simultanea che ne fanno uno strumento completo per gran parte degli utilizzi. Uno strumento dalle prestazioni professionali al prezzo di un sistema "amatoriale".



Descrizione generale
Il radar WR-25XP è il prodotto di punta della famiglia di Miniradar in banda X della ELDES che è caratterizzata da un rapporto prezzo/prestazioni unico nel mercato. La capacità di operare in doppia polarizzazione simultanea e le prestazioni doppler rendono WR-25XP uno strumento ideale per le applicazioni più avanzate della Idro-Meteorologia a mezzo radar e per impieghi di protezione civile su media scala, oltre che per il monitoraggio dei campi di pioggia e dei fenomeni convettivi associati alle violente perturbazioni particolarmente pericolose per la navigazione aerea e marittima.
L´utilizzo della tecnologia a doppia polarizzazione rende possibile la parziale compensazione dell´attenuazione di tratta che tipicamente svantaggia i radar in banda X rispetto ai più costosi ed ingombranti banda C ed S ed il cui effetto può essere ulteriormente mitigato dall´utilizzo di una rete di miniradar interconnessi. Inoltre, per mezzo dei parametri differenziali misurati grazie alle due polarizzazioni, è possibile, tramite un sofisticato software di analisi, una realistica classificazione delle idrometeore riconoscendo rapidamente con una altissima probabilità se si tratti di pioggia, grandine, oppure neve.
L´elaborazione doppler permette un efficiente filtraggio degli echi indesiderati (clutter) e la stima istantanea dei vettori di velocità e della turbolenza della perturbazione classificandone in tal modo la pericolosità.
Date le ridotte dimensioni e il peso contenuto, il WR-25XP può essere installato anche su un rimorchio leggero per la dislocazione in tempi brevissimi su aree sensibili al rischio idrogeologico, oppure in zone ad alta concentrazione di persone per esigenze di protezione civile.
La copertura riflettometrica del sensore supera abbondantemente i 100 Km di raggio su perturbazioni di media intensità, mentre fenomeni deboli (p. es. lieve pioggia) sono visibili fino a circa 40-50 Km.
Una potente Workstation Linux, tipicamente installata nel centro operativo (Radar Control Center - RCC), oppure in prossimità del Radar, analizza i dati polari dei volumi tridimensionali, contenenti i "momenti" acquisiti da uno o più radar, generando un gran numero di prodotti riflettometrici e doppler alla stregua dei ben più costosi radar doppler meteo ed aeroportuali in banda C ed S.
I prodotti generati possono essere rappresentati tramite una semplice interfaccia utente grafica (GUI) di facile utilizzo anche da parte dei non addetti ai lavori. I dati e le mappe prodotti possono essere esportati e pubblicati secondo i formati più comuni di interscambio e quindi visualizzati tramite Clients WEB forniti da ELDES o da terze parti.
Il WR-25XP può essere installato in postazioni non presidiate essendo dotato di capacità di telecontrollo e di trasmissione remota dei dati pre-elaborati anche su canali trasmissivi a ridotta velocità.
In rispetto alla tradizione dei radar meteorologici di propria produzione, ELDES ha posto anche stavolta la massima attenzione agli aspetti di affidabilità e di manutenibilità per un utilizzo 24 ore al giorno per 365 giorni all´anno con necessità di minime interruzioni per manutenzione preventiva ed una percentuale di guasto ridottissima grazie all´utilizzo di hardware di derivazione industriale professionale che si riflettono in costi di esercizio veramente contenuti.

Descrizione tecnica
Il radar WR-25XP opera in Banda X, utilizzando una particolare antenna Offset Cassegrain ellittica di ridotte dimensioni, che fornisce comunque ottime caratteristiche di risoluzione angolare e bassi lobi secondari. L´antenna può essere movimentata in modo automatico e programmabile, sia in azimuth che in elevazione, in modo da acquisire l´intero volume polare desiderato e da permettere l´acquisizione con modalità RHI. Tutta la componentistica a radiofrequenza, il ricevitore digitale ed il Radar Signal Processor per i due canali di polarizzazione (Verticale ed Orizzontale) sono contenuti nel radome (scanner) insieme al controllo, agli azionamenti ed ai motori di azimuth ed elevazione. Un collegamento Ethernet ed una linea seriale ad alta velocità permettono il collegamento dello scanner con una Workstation Linux che si occupa della gestione e del sensore e delle schedulazioni. Questo PC inoltre elabora i segnali acquisiti generando un set completo di "moments" meteorologici, legati alla riflettività (CZ ed UZ), alle velocità doppler (v, w) ed ai parametri polarimetrici derivati (Φdp, Kdp, Zdr, Rho). Il sistema, pur utilizzando un trasmettitore a Magnetron, viene "coerentizzato" in ricezione, assicurando la necessaria stabilità di fase e di ampiezza dei segnali ricevuti. La coerentizzazione viene effettuata mediante un canale dedicato che, ad ogni impulso radar, ne acquisisce un "campione" su cui viene calcolata la fase istantanea che corregge di conseguenza la fase di tutti i campioni del segnale ricevuto per eseguire il filtraggio del clutter ed estrarre le informazioni doppler e di fase differenziale.
La copertura massima del WR-25XP è di 120 Km di raggio per fenomeni medio/forti e può essere significativamente accresciuta installando una rete di miniradar interconnessi. Utilizzando questa configurazione, che offre anche una intrinseca ridondanza di sistema, è possibile correggere in parte l´effetto di attenuazione e di mascheramento tipici della banda X.
A livello locale il PC di controllo del Radar è dotato degli opportuni strumenti di diagnostica, di manutenzione e di visualizzazione in tempo reale dei "moments".
La comunicazione tra i siti radar ed il centro operativo ove è installato il Radar Control Center (RCC), può avvenire tramite una qualsiasi linea di comunicazione, Ethernet TCPIP.
I numerosi prodotti radar disponibili, elencati nel seguito, sono generati in tempo reale e rappresentano in forma grafica e numerica i vari parametri misurati e calcolati dallo strumento.
I prodotti generati sono facilmente trasferibili o esportabili nei più comuni formati di rappresentazione quali Opera BUFR, HDF5, Ninjo, etc.. Inoltre il formato dei dati grezzi, fornito a richiesta, ne permette la rilettura e l´utilizzo diretto da parte di Utenti che lo desiderano.
La visualizzazione ed il controllo del radar possono avvenire quindi direttamente nella Workstation locale, oppure su stazioni Client remote tramite i canali di comunicazione già citati. L´interfaccia utente è semplice e funzionale per permettere, dopo un breve corso di formazione, un utilizzo completo del Sistema anche da utenti non specializzati in radar e non esperti in radar meteorologia.
Il SW del Radar Data Processor (RDP) Metranet2, permette: la configurazione delle scansioni e dei parametri operativi (anche da remoto); la generazione dei "prodotti" meteorologici; la visualizzazione dei dati e loro esportazione nei formati standard; l´archiviazione locale dei prodotti; il monitoraggio dello stato di funzionamento del radar locale ed opzionalmente degli altri collegati alla rete; supporta le attività di diagnostica e manutenzione locali e remote.



Applicazioni tipiche
  • Osservazione e classificazione dei fenomeni meteorologici su scala locale ed extra-urbana
  • Supporto ai modelli Idro-meteorologici ed integrazione di reti pluviometriche esistenti su bacini medio piccoli
  • Monitoraggio condizioni atmosferiche su aree urbane per la creazione di servizi destinati alle Autorità locali e all´Utenza.
  • Protezione di eventi sportivi, concerti e manifestazioni.
  • Protezione di attività professionali all´aperto come trivellazioni, cantieri, attività portuali ed aeroportuali, etc...
  • Supporto alla gestione del traffico e della mobilità in presenza di fenomeni meteorologici avversi.
  • Monitoraggio di eventi potenzialmente dannosi all´agricoltura e all´allevamento
  • Perizie assicurative su danni provocati dal maltempo

Prodotti meteo disponibili:
Prodotti Standard
  • PPI (Plan Position Indicator)SRT (Surface Rainfall Total accum.)
  • RHI (Range Height Indicator)VIL (Vertical Integrated Liquid)
  • CAPPI (Constant Altitude PPI)CAPPI-SRI (CAPPI of SRI)
  • VMI (Vertical Maximum Intensity)
  • ECHO-VMI (Maximum Echo Height)

Prodotti Avanzati
  • VCUT (Vertical Cross Section)VVP (Volume Vleocity Processing)
  • VMISV (Vert. Max. Intens. Sideview)SHEARA (Azimuthal Shear)
  • ECHO-TOP (Echo Top Height)SHEARR (Radial Shear)
  • ECHO-BASE (Echo Base Height)SHEARV (Vertical Shear)
  • POH (Probability Of Hail Istant.)SHEARE (Elevation Shear)
  • HYDRO-CLASS (Hydrometeor Class)*SHEAR2 (2D Shear rad.+elevat.)
  • LBM (Lowest Beam Map)SHEAR3 (3D Shear rad.+azim.+elevat.)
  • ECHO-LBM (Height of LBM)

Prodotti per Idrologia
  • VPR (Vertical Profile)
  • SRI (Surface Rainfall Intensity)
  • SRISV (SRI with Side View)
  • SRT (Surface Rainfall Total accum.)
  • VIL (Vertical Integrated Liquid)
  • CAPPI-SRI (CAPPI of SRI)
  • SRT-SUBC (Subcatchment Accumulat.)
Prodotti Turbolenza/Wind Shear
  • VAD (Velocity Azimuth Display)
  • VVP (Volume Vleocity Processing)
  • SHEARA (Azimuthal Shear)
  • SHEARR (Radial Shear)
  • SHEARV (Vertical Shear)
  • SHEARE (Elevation Shear)
  • SHEAR2 (2D Shear rad.+elevat.)
  • SHEAR3 (3D Shear rad.+azim.+elevat.)
Prodotti di Forecasting
  • NOWCASTING

Convertitori
  • ENCODER Bufr, Hdf5, Ninjo, GIF
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