L'objectiu principal dels radars meteorològics és observar la precipitació i estimar-ne la seva intensitat. A diferència dels pluviògrafs que, tot i mesurar directament la precipitació, proporcionen una informació molt local i no poden representar l'alta variabilitat espacial i temporal d'aquesta, especialment en zones de muntanya; els radars obtenen contínuament observacions remotes i indirectes de la precipitació en zones de fins a 100-240 km al voltant del radar. Es podria dir que si la resolució horitzontal de les dades és de 1 km, el radar meteorològic genera una informació equivalent a la que ens donarien prop de 10.000 pluviògrafs.

Com funciona un radar meteorològic?

Els radars meteorològics estan formats per una antena que gira contínuament, mitjançant la qual s'emet un feix d'energia, és a dir, d'ones electromagnètiques d'una certa freqüència; aquestes viatgen per l'atmosfera i són interceptades per les partícules de precipitació (anomenades "blancs"), en el cas que n'hi hagi. Part d'aquesta energia és absorbida pels blancs i l'altra part és dispersada en totes direccions, de manera que una part retorna de nou a l'antena del radar ("eco"). El radar processa el senyal rebut i determina la posició, intensitat i moviment del blanc detectat. Les imatges mostren una mesura de la intensitat d'energia retornada pels blancs interceptats pel radar (la reflectivitat dels ecos, Z). Aquesta magnitud es pot relacionar amb l'intensitat de precipitació, de manera que en general, a més reflectivitat més intensitat de precipitació.

*Funcionament bàsic d'un radar)

Quins factors s'han de tenir en compte en zones de muntanya a l'hora d'interpretar les imatges dels radars meteorològics?

Cal tenir en compte, però, que hi ha diferents fonts d'error que poden afectar les mesures dels radars. Per tant el coneixement d'aquests errors és necessari per a la correcta interpretació de les imatges radar que ofereixen els serveis meteorològics i que es poden consultar per Internet. Aquest punt és clau en zones de muntanya com Andorra i que no disposen d'instruments d'observació d'aquest tipus. En aquests casos, és útil conèixer quins són els radars més propers i si el seu abast d'observació arriba a la zona que ens interessa. Pel cas d'Andorra, els radars més propers són els de MétéoFrance (radar de Toulouse i de Opoul), els del Servei Meteorològic de Catalunya (radar de la Panadella, de Vallirana, de Puig d'Arques i de Tivissa-Llaberia) i el radar de l'Agència Estatal de Meteorologia (AEMET) a Barcelona.

Una de les fonts d'errors més important que presenten els radars en zones amb orografia complexa és que les muntanyes poden bloquejar l'energia emesa pel radar. Pot passar que el bloqueig sigui total o parcial. En el primer cas, el feix del radar és bloquejat totalment i al darrera de les muntanyes tindrem una zona d'ombra on el radar no veurà res, en canvi en el segon, tindrem un feix d'energia atenuat i per tant el senyal de retorn que rebi el radar serà molt més dèbil, de manera que també ho serà la intensitat de la precipitació que hagi detectat. A Andorra aquest factor és important, ja que el pre-Pirineu genera un fort bloqueig pels radars que es troben al sud, igual com passa al vessant nord amb els cims més septentrionals.

Un segon factor a tenir en compte en zones de muntanya, és el fet que el radar, quan processa el senyal rebut, ho fa suposant que els blancs observats (precipitació) es troben en forma líquida. Però això no es compleix sempre, especialment a l'hivern, quan la precipitació principalment és en forma de neu. En aquest cas tindrem que l'intensitat de precipitació que mostra el radar serà més dèbil que la que hi ha realment.

Comentar també que com més lluny ens trobem del radar, més feble és el senyal que arriba i, a causa de la curvatura de la superfície terrestre, més lluny ens trobem del terra (sobreelevació del feix del radar). Això vol dir que el radar pot ser que no estigui veient processos atmosfèrics que tenen lloc entre el nivell on es mesura i el terra, com la precipitació que es trobi per sota.

Copyright © Radar Metreorology, Henri Sauvageot, Artech house

En el gràfic hi ha representats algunes de les causes que provoquen errors en les mesures que fan els radars meteorològics:

• Processos atmosfèrics ocults entre el nivell que es mesura i el terra (pluja (1) / evaporació sota el feix d'energia (8)/ boira o estrats)
• Dificultat en la detecció de la neu i la pluja quan són febles (feble retrodifusió) (2)
• Bloqueig parcial/total del feix del radar, no veu pluja que es troba darrera una muntanya o una zona de precipitació forta (3)
• Ecos fixes o del terra provinents d'obstacles propers al radar donen precipitació falsa (4)
• Increment de precipitació sobre obstacles orogràfics difícil de detectar (5)
• Subestimació de la intensitat de plugims per l'absència de gotes grans (6)
• Propagació anòmala del feix causant la intercepció amb la superfície del terra (Ecos falsos) (7)
• Fenomen de la banda brillant, sobreestimació l'intensitat a causa de la presència de pedra (9)
• Errors en l'instrumental electrònic