Les dispositifs à effet Doppler : le radar et le lidar

Depuis quelques années, il est possible de bien étudier l’environnement, notamment le phénomène des tornades grâce aux techniques de télédétection telles que le radar Doppler et son partenaire récent : le lidar 360 Doppler. Ce sont des dispositifs à effet Doppler dont le travail consiste à mesurer la différence de fréquence entre une micro-onde ou un faisceau de lumière transmis ou encore l’écho transmis par les gouttelettes d’eau et les particules de poussière dans l’atmosphère. Le principe de fonctionnement des dispositifs à effet Doppler est le suivant : la fréquence augmente lorsque la cible se déplace vers le radar et diminue si elle s’en éloigne.

Le radar Doppler

Il faut savoir que les mesures par radar Doppler qui ont été effectuées pendant ces 10 dernières années ont permis de préciser les phénomènes à très grande échelle dans le courant interne de l’orage. Dès lors, les méso cyclones renvoient des signaux qui sont rapidement détectables et reconnaissables sur l’écran radar. En effet, dans ce type de cyclones les vents tourbillonnent en altitude et changent parfois de direction sur une courte distance.

C’est alors le radar Doppler qui a pu fournir la plus grande masse de données sur l’évolution des mésocyclones, comme, par exemple, le fait que le mouvement de rotation semble démarrer dans troposphère moyenne. Il faut surtout dire que l’utilité de cet instrument est limitée par la résolution spatiale : les échos reçus d’où sont déduites la vitesse du vent de même que plusieurs autres informations qui proviennent du domaine cylindrique. À noter aussi que le radar Doppler, de même que le lidar drone, permet de rassembler les renseignements sur le flux d’air au niveau des orages  à tornades. Cependant, il ne peut pas fournir de renseignements de données sur le cœur des tornades d’envergure. Pour cela, il faudra acheter lidar.

 

Le Lidar Doppler à infrarouge

Aujourd’hui, plusieurs groupes de recherche au laboratoire d’études des orages violents du centre national de la recherche atmosphérique de Boulder, dans le Colorado, sont en train de chercher les voies et moyens leur permettant d’améliorer la résolution du radar vs lidar Doppler et surtout étudier les tornades plus petites. En effet, le dispositif le plus approprié à la résolution des détails du mouvement central reste le lidar laser scanner Doppler infrarouge. Pour le lidar fonctionnement, on peut dire que son faisceau est mieux colmaté, car le rayonnement infrarouge dispose d’une longueur d’onde plus courte. Renseignez-vous sur le lidar prix avant de penser à l’acheter.

 

 

Prévoir les tornades

La prévision des tornades avec un appareil lidar topographie est une tache beaucoup plus difficile que le fait d’en comprendre la dynamique. Cependant, le fait d’appliquer la méthode Doppler permet d’être plus optimiste. Grâce aux renseignements qui sont recueillis par les ballons et les satellites, les météorologistes auront désormais la possibilité de localiser environ 6 à 8 heures à l’avance les zones sensibles. Les météorologistes pourront désormais sélectionner quels sont les orages qui peuvent se transformer en tornades.