Velocitat de propagació de les ones

TEMA 3. AJUDES A LA DETECCIÓ DE BLANCS 1. L’HORITZÓ RADAR Distància màxima teòrica a la que es pot detectar un objecte per ones radar
Pot estar a la línia de l’horitzó o a un horitzó visible Horitzó geomètric (cas ideal)- distància màxima a la que es pot detectar un blanc considerant propagació rectilínia Horitzó radar (cas real)- distància màxima a la que es pot detectar un blanc considerant la curvatura de les ones que depèn de les condicions atmosfèriques Distància a l’horitzó geomètric (depèn de l’alçada de l’antena i del blanc) (en nm) �" = �% + �' �% = 1,93,ℎ% �' = 1,93,ℎ' da – horitzó de l’antena db – horitzó del blanc Les ones es desvien a un medi més lent al passar d’un medi ràpid a un lent o al revés Refracció de les ones de radar a l’atmosfera en condicions normals- l’índex de refracció disminueix amb l’alçada i les ones es corben una mica cap avall � = 1,003 ∆� = 1,3�1023���� 305� � = : ; n- índex de refracció al nivell del mar ∆n- disminució amb l’alçada v- de propagació de les ones DETECCIÓ DE BLANCS El radar no detecta els objectes a la zona d’ombra Si el blanc situat a l’ombra és prou alt i està dins l’horitzó visible al radar, es pot detectar Per detectar un blanc à � ≤ �= i � < �@%A Per un objecte a qualsevol alçada à �=(�� ��) = 2,21F,ℎ% + ,ℎ'G Per un objecte a nivell del mar à �= = 2,21,ℎ% Abast del radar à �@%A = H I (JK)L MN MOPQ (�=�)(��U)V W X DETECCIÓ DE LA COSTA Lo que hi ha sota la línia del radar, és zona d’ombra L’efecte de l’alçada fa que punts de la costa situats més lluny de la línia de costa puguin aparèixer abans a la pantalla El moviment aparent de la costa pot ser més ràpid que el moviment real SISTEMES 2. VARIACIONS A L’HORITZÓ RADAR Factors atmosfèrics que l’afecten: ＊ Pressió- refracció de les ones a la zona més densa ＊ Temperatura- refracció de les ones a la zona més freda ＊ Humitat- refracció de les ones a la zona més humida En condicions normals predomina la disminució de la pressió amb l’alçada (en C.N.) Nivell del mar Disminució amb l’alçada Pressió atmosfèrica 1013 mb 36 mb / 305 m Temperatura 15 ºC 2ºC / 305 m Humitat 60% no varia Índex de refracció n = 1.003 1.3 x10-6 / 305 m Super-refracció- allargament de l’horitzó - causes: ＊ ↑alçada à ↓humitat ＊ ↓ vertical de la T inferior al normal ＊ Situació d’inversa tèrmica - situacions propícies: ＊ Anticiclons d’alta estabilitat atmosfèrica ＊ Massa d’aire càlid i sec sobre el mar relativament fred - efectes: ＊ ↑ horitzó radar fins un 40% ＊ Aparició d’ecos de 2a traça - llocs propicis ＊ Mediterrani ＊ Mar Roig ＊ Canal de la Mànega estiu ＊ Regió dels alisis Subrefracció- reducció de l’horitzó radar - causes: ＊ ↑alçada à ↑ humitat relativa ＊ ↓ vertical de la T superior al normal - situacions propícies: ＊ Mal temps (baixes pressions) ＊ Massa d’aire fred i humit sobre el mar relativament càlid - efectes: ＊ ↓ horitzó radar ＊ Difícil detectar blancs de poca envergadura ＊ Difícil reconèixer la costa - llocs propicis: ＊ Zones polars ＊ Terranova ＊ Costa E del Japó hivern

SISTEMES Refracció acanalada (ducting)- la corba dels raigs causada per la refracció és major que la curvatura terrestre - causes: ＊ la corba dels raigs de la refracció és major que la curvatura terrestre - situacions propícies: ＊ Molta inversió tèrmica (disminueix l’índex de refracció amb l’alçada 4 cops superior a la normal) - efectes: ＊ Més extensió de l’horitzó radar ＊ Apareixen ecos de 2a traça - llocs propicis: ＊ Zones tropicals (mar roig, Golf d’Aden i Oceà Índic) ＊ Mediterrani estiu - tipus: ＊ Acanalada en superfície-
Combinació de refracció de les ones a l’aire superior a la curvatura terrestre i reflexió a la superfície del mar que les torna a enviar amunt (es pot repetir) ＊ Acanalada en altura- combinació de refracció cap al mar (per una forta inversió tèrmica) i d’una refracció cap amunt (per un augment de la humitat en alçada) SISTEMES 3. RESPOSTA D’UN BLANC És la fracció de potència captada pel blanc que torna en forma d’eco Factors que hi intervenen: ＊ Angle d’aspecte- angle que presenta la superfície del blanc en relació a la direcció de propagació del senyal radar - en superfície llisa, com major és l’angle (fins 90º), millor és la resposta-
L’aspecte radar d’un vaixell és l’angle format amb la línia de fe i varia de 0 a 180 ＊ Textura de la superfície o Superfície llisa o Superfície rugosa- la resposta empitjora si l’aspecte és bo ＊ Forma del blanc- fa canviar l’aspecte del blanc fent aparèixerinterferències destructives entre retorns a diferents punts del blanc ＊ Mida- la resposta augmenta amb la mida i la disposició geomètrica - com més llarg és l’impuls, més gran és la cel·la de resolució i millor és la resposta ＊ Material- els conductors d’electricitat, reflecteixen millors les ones radar - Valors típics: o Acer- 1 o Aigua- 0,8 o Gel- 0,32 o Terra, pedra, sorra- conductors dèbils (si tenen vegetació – 0,75) Resposta dels blancs: ＊ Mercants- acer = bona reflectivitat - dmàx de detecció depèn de les dimensions del vaixell i de l’aspecte radar ＊ Pesquers i embarcacions esportives- fusta i fibra de vidre = mala reflectivitat - és recomanable portar reflector ＊ Boies- visibles fins a 3’ (o 5’ amb ajudes) - eco generalment intermitent per les onades i les temperatures ＊ Platja- detecció difícil per poca vegetació i aspecte pobre al senyal ＊ Edificis- bona resposta però distorsió per falta de discriminació ＊ Dàrsenes, bocanes i espigons- bona resposta ＊ Fars i xemeneies- eco pobre pel material i secció recta petita ＊ Icebergs- bona reflectivitat - poden veure’s pobres si hi ha un pèrdua important de senyal i no es detectats fins a una distància prou reduïda - els d’origen àrtic es detecten millor que els d’antàrtic ＊ Gels flotants (Growlers) (fins a 100T)- difícil de detectar perquè són petits i d’aspecte pobre - perill considerable per la navegació - mar plana- màxim 1,5