Le immagini satellitari e radar sono strumenti utili per sapere cosa sta succedendo in tempo reale con il meteo. Si tratta di osservazioni reali che integrano le previsioni meteorologiche.
Questo articolo tratterà i seguenti argomenti:
I. Satellite
I satelliti si trovano nello spazio e ci offrono un punto di vista completamente diverso da quello che un essere umano può avere dalla Terra. Invece di osservare le nuvole dal basso, i satelliti ci offrono una vista dall'alto.
La maggior parte delle immagini satellitari disponibili online proviene da satelliti geostazionari . I satelliti geostazionari rimangono fissi sopra lo stesso punto della Terra in ogni momento. Avere un punto di vista "fisso" nel cielo permette loro di riprendere sempre la stessa immagine, il che è perfetto per realizzare animazioni temporali e osservare il movimento delle nuvole nel cielo.
Cinque satelliti geostazionari coprono l'intero globo, ad eccezione delle altissime latitudini in prossimità dei poli.
fonte: https://ncics.org/
Ecco alcuni esempi di immagini create da questi satelliti geostazionari.
1) Visibile
Questa immagine satellitare è identica a ciò che vedreste a occhio nudo se foste all'interno del satellite e guardaste attraverso il finestrino. Quest'immagine vi mostra la posizione delle nuvole e permette di individuare facilmente grandi sistemi meteorologici, come vaste aree di bassa pressione o uragani.
In genere, più una nuvola è bianca, più è densa. Quindi una nuvola densa come un cumulonembo sarà completamente bianca, mentre una nuvola sottile come un cirro sarà grigia.
L'immagine sottostante, poiché è visibile come quella dell'occhio umano, è disponibile solo di giorno e non di notte, il che rappresenta una limitazione non indifferente.
Immagine visibile dell'uragano Katrina (2015)
2) Infrarossi
I satelliti a infrarossi ci permettono di misurare la temperatura dell'ostacolo colpito per primo dal raggio emesso dal satellite. Questa tecnologia è la stessa utilizzata nei visori notturni a infrarossi che consentono di vedere al buio corpi e oggetti caldi.
Se il cielo è nuvoloso, la lunghezza d'onda emessa dal satellite colpisce prima la sommità della nuvola e viene riflessa verso il satellite stesso. È possibile calcolare la temperatura dell'emissione in corrispondenza della sommità della nuvola, che indica l'altezza della sommità della nuvola. Pertanto:
Il colore bianco indica una nuvola la cui sommità è molto alta (ad esempio, cirri, cirrostrati, cumulonembi).
Un colore meno bianco indica una nuvola di media altitudine (ad esempio, altostrato, altocumulo).
Il colore grigio indica una nuvola bassa (ad esempio, cumuli).
Qui sotto è riportata un'immagine satellitare a infrarossi di PredictWind: più il colore è bianco, più alta è la sommità della nuvola.
3) Infrarossi potenziati
Come qualsiasi immagine, anche le immagini satellitari possono essere elaborate per modificarne i colori e renderle più leggibili. Una tecnica comune consiste nel colorare le aree fredde corrispondenti alle nubi con la sommità alta (ad esempio, cumulonembi, cirri, ecc.). Queste aree colorate rappresentano solitamente zone convettive intense e profonde che si estendono molto in alto nell'atmosfera e possono essere associate a fenomeni meteorologici intensi (piogge intense, ecc.). Si veda l'immagine qui sotto:
Un'immagine satellitare fissa è utile, ma l'animazione di queste immagini nel tempo offre la migliore comprensione delle nuvole e del loro movimento, come si può vedere nell'animazione qui sotto:
II. Radar
Un radar per la pioggia è diverso da un satellite meteorologico. In primo luogo, il radar per la pioggia si trova sulla terraferma e non nello spazio. In secondo luogo, misura la quantità di acqua che precipita. Quindi,
I satelliti meteorologici indicano la copertura nuvolosa.
Il radar delle precipitazioni indica la quantità di pioggia all'interno della nuvola.
Il radar emette un'onda a microonde. Se è presente acqua, questa viene riflessa verso il satellite e, in base alla riflettività, è possibile dedurre la quantità di precipitazioni. L'unità di misura è il decibel (dBZ). Più caldo è il colore, più intensa è la pioggia.
Analogamente alle immagini satellitari, le immagini radar delle precipitazioni possono essere animate, mostrando così il movimento delle celle temporalesche. In questo modo è possibile stimare la traiettoria delle celle e la probabilità di essere colpiti.
III. Immagine combinata satellitare e radar di PredictWind
Come già accennato, le immagini satellitari e radar sono complementari. PredictWind utilizza l'elaborazione delle immagini per unire entrambe le tipologie di immagini e creare l'immagine ibrida, come mostrato di seguito.
Le aree bianche e grigie sono nuvole riprese dal satellite a infrarossi.
Le aree colorate rappresentano le precipitazioni rilevate dal radar pluviometrico.
IV. Analisi delle immagini satellitari e radar
Esempio 1: Immagine satellitare di una depressione atlantica
Di seguito è visibile un'immagine di una zona di bassa pressione nell'emisfero settentrionale.
Questa immagine può essere utilizzata per identificare il centro della bassa pressione, la zona fredda e calda, il fronte occluso e la sezione di aria calda, come illustrato di seguito.
Esempio 2: Forte temporale
Il radar delle precipitazioni consente di identificare le aree interessate da forti temporali e può fornire un preavviso di un evento estremo a breve termine.
Ad esempio, nel Mar Mediterraneo, alla fine dell'estate, i temporali possono trasformarsi rapidamente in eventi meteorologici estremi quando l'acqua è ancora calda.
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Le cellule con colori intensi e anche quelle con forme ad arco/ghiaccio sono potenziali:
Esempio 3: Nebbia
La nebbia è un tipo particolare di nuvola. Questa nuvola si trova vicino al suolo ad un'altitudine molto bassa e ha una temperatura simile a quella del suolo.
Durante il giorno, la nebbia è visibile nelle immagini satellitari a luce visibile ma non in quelle a infrarossi, poiché la nuvola ha la stessa temperatura delle nuvole circostanti.
Pertanto, è possibile identificare le aree nebbiose confrontando le immagini nel visibile e quelle a infrarossi.
Esempio 4: Zona di convergenza intertropicale (calma piatta)
Insieme a un radar pluviometrico di bordo, le immagini satellitari possono fornire informazioni su dove si trovano le zone di calma equatoriale e dove è meglio attraversarle.
