Seguiment radar

[pinero_87]

Hola a tots, vull escriure expressament perque he desenvolupat una nova secció a la meva pàgina basada en l'anàlisi del radar. A partir del tractament d'imatges del radar de AEMET per a les Illes Balears es presenten estimacions del ritme de pluja a les localitats de les Illes (uns 266 pobles). S'actualitza cada 10 minuts, com el radar de l'AEMET i pot ser interessant comparar els acumulats registrats amb l'estimació del radar i els litres que registrau a les estacions meteorològiques. Tot i així hi ha una sèrie de problemàtiques que impedeixen obtenir acumulats fiables (algunes vegades el radar te errades i no dona sortida i la relació entre reflectivitat de radar i ritme de precipitació depen de molts factors, així com la presencia de falsos ecos de radar que poden perturbar les mesures). En resum tenim de moment :

Analisi de la darrera imatge de radar  (cada 10 minunts actualitzat)
Analisi de les 3 darreres hores de radar (cada 10 minunts actualitzat)
Analisi diari (actualitzat al fina de cada dia)

Be, vos pas s'enllaç on podeu trobar tots els productes derivats de l'anàlisi operacional :
https://sites.google.com/site/meteopina/analisi-del-radar-ib

I unes dades del ritme de precipitació per la ultima sortida vàlida de radar, producte que tambe s'inclou a l'apartat mencionat :

04/03/2015 a les 11:40
1.0 L/h  s'Esgleieta                   
1.0 L/h  Manresa                       
1.0 L/h  Mancor de la Vall             
1.0 L/h  es Morer Vermell             
1.0 L/h  es Mal Pas                   
1.0 L/h  Cala Fornells                 
1.0 L/h  Alcúdia                       
0.5 L/h  Sineu                         
0.5 L/h  Llubí                         
0.5 L/h  Galilea                       
0.5 L/h  es Camp de Mar               
0.5 L/h  es Barcarès                   
0.5 L/h  Ciutadella                   
0.5 L/h  C'an Picafort                 
0.5 L/h  Cala'N Blanes                 
0.2 L/h  Port de Pollença             
0.2 L/h  Pina                         
0.2 L/h  Cala Santandria 

Be, si teniu curiositat esteis convidats a visitar-ho a la meva pàgina i podem comentar per aqui qualsevol dubte (posiblement en tenir mes temps fare un apartat introductori). Si veis evidencia de coses extranyes, les podeu comentar. Records a tots

[EsCos]

Hola a tots, vull escriure expressament perque he desenvolupat una nova secció a la meva pàgina basada en l'anàlisi del radar. A partir del tractament d'imatges del radar de AEMET per a les Illes Balears es presenten estimacions del ritme de pluja a les localitats de les Illes (uns 266 pobles). S'actualitza cada 10 minuts, com el radar de l'AEMET i pot ser interessant comparar els acumulats registrats amb l'estimació del radar i els litres que registrau a les estacions meteorològiques. Tot i així hi ha una sèrie de problemàtiques que impedeixen obtenir acumulats fiables (algunes vegades el radar te errades i no dona sortida i la relació entre reflectivitat de radar i ritme de precipitació depen de molts factors, així com la presencia de falsos ecos de radar que poden perturbar les mesures). En resum tenim de moment :

Analisi de la darrera imatge de radar  (cada 10 minunts actualitzat)
Analisi de les 3 darreres hores de radar (cada 10 minunts actualitzat)
Analisi diari (actualitzat al fina de cada dia)

Be, vos pas s'enllaç on podeu trobar tots els productes derivats de l'anàlisi operacional :
https://sites.google.com/site/meteopina/analisi-del-radar-ib

I unes dades del ritme de precipitació per la ultima sortida vàlida de radar, producte que tambe s'inclou a l'apartat mencionat :

04/03/2015 a les 11:40
1.0 L/h  s'Esgleieta                   
1.0 L/h  Manresa                       
1.0 L/h  Mancor de la Vall             
1.0 L/h  es Morer Vermell             
1.0 L/h  es Mal Pas                   
1.0 L/h  Cala Fornells                 
1.0 L/h  Alcúdia                       
0.5 L/h  Sineu                         
0.5 L/h  Llubí                         
0.5 L/h  Galilea                       
0.5 L/h  es Camp de Mar               
0.5 L/h  es Barcarès                   
0.5 L/h  Ciutadella                   
0.5 L/h  C'an Picafort                 
0.5 L/h  Cala'N Blanes                 
0.2 L/h  Port de Pollença             
0.2 L/h  Pina                         
0.2 L/h  Cala Santandria 

Be, si teniu curiositat esteis convidats a visitar-ho a la meva pàgina i podem comentar per aqui qualsevol dubte (posiblement en tenir mes temps fare un apartat introductori). Si veis evidencia de coses extranyes, les podeu comentar. Records a tots

Sense paraules... IMPRESIONANT!! 

Recorda que els valors de la Serra de Tramuntana i la linia per damunt Randa sempre es representen erròniament

[pinero_87]

Sense paraules... IMPRESIONANT!! 
Recorda que els valors de la Serra de Tramuntana i la linia per damunt Randa sempre es representen erròniament

Gràcies! ho tendré en compte, aquest tipus de coses es necessari saber-les...he vist que l'angle mínim en que el radar escombra sobre l'horitzontal es de 0.5º segons AEMET i que el puig major està intersectat en una línia recta de uns 1.5º, no se si deu ser degut a n'això? potser amb randa passa el mateix perque tot i estar més baix , al estar mes aprop del radar també el senyal deu intersectar la terra...be, en tot cas es curiòs...Estic una mica impacient perque surtin els resultats dels acumulats d'avui, a veure que tal donen...No esper miracles, però he mirat de tenir cura amb els càlculs . També ha resultat semblar un dia ideal per estrenar aquesta secció ja que la major part de sortides de radar no han sigut buides (tret algunes al matí) i ha estat un dia amb precipitacions generalitzades. Ara a damunt les 00 començara a processar les dades del dia d'avui i abans de la 1h crec que surtiran els resultats dels acumulats durant el dia (ara mateix la secció del dia anterior es errònia perque ahir vaig fer proves). Be, vos resumire sa informacio per aqui en tenir-la, pentura hauré de fer alguna modificació perque es pot considerar en fase de proves.

[pinero_87]

A falta d'uns detalls tècnics amb les series temporals, la resta sembla haver funcionat be. Per tant, es pot consultar l'apartat de dades de dia anterior, per saber els acumulats i on ha plogut cada 10 minuts segons el radar. Vos exposare es ranking de ses localitats on segons el radar s'ha acumulat mes precipitació, en litres :

8.70   Caimari
8.60   Binibona
7.88   Selva
7.23   Campanet
7.14   Inca
6.92   Muro
6.58   Mancor_de_la_Vall
6.39   Moscari
6.07   Petra
4.85   Palma
4.35   Vilafranca_de_Bonany
4.20   Pla_de_na_Tesa
4.11   Maria_de_la_Salut
3.82   Ariany
3.81   Sant_Joan
3.66   Creu_Vermella
3.58   Costitx
3.57   Biniali
3.56   Lloseta
3.52   s'Estanyol
3.48   Capdepera
3.47   Porreres
3.46   Font_de_Sa_Cala
3.41   Es_Canutells
3.39   Pont_d'Inca
3.38   Colonia_de_San_Pedro
3.15   Santa_Margalida
3.14   s'Horta
3.12   sa_Cabaneta
3.05   Can_Singala
2.87   La_Indioteria

Tant els mapes d'acumulats numèrics (situats a les localitats) i de colors acumulats totals a tot el domini , o l'histograma d'acumulats per localitat els podeu trobar a :

https://sites.google.com/site/meteopina/analisi-del-radar-ib/acumulats-del-dia-anterior
https://sites.google.com/site/meteopina/analisi-del-radar-ib

El problema de les series temporals d'evolucio de preciptiacio estimada per radar es mirara de resoldre pròximament.

[Twin]

El feix d'ones a 0.5° impacta directament contra la Serra. Realment retorna sempre una senyal falsa de pluja, però l'eliminen en post-procés amb unes màsqueres que tenen.
A més d'això, la Serra fa ombra al radar, de tal manera que la senyal de radar no té manera d'entrar cap a les valle interiors de la Serra.
Tot plegat fa que el radar doni lectures prou errònies.

M'imagin el processat que dus a terme. Quina relació Z-R fas servir?

[pinero_87]

Si, es delicat per ses bandes de sa Serra, tot i que al escombrar altres angles supos que pot aportar dades de precipitació també (menys fiables que altres bandes). Faig servir sa relacio de Marshall-Palmer amb coeficients a=200 i b=1.6, es sa mateixa que utilitza AEMET per calcular els acumulats de 6h crec (http://www.aemet.es/es/eltiempo/observacion/radar/ayuda)... de totes formes hi ha una extensa bibliografia amb diferents coefiecients segons els tipus de precipitació (orogràfica, convectiva , tempesta, stratiforme,...).

Sa relacio es tipus Z=a·R^b   , on R es en mm/h i Z en mm⁶/m³

Potser hi ha relacions mes adequades, però també s'hauria d'accedir a altre tipus de informacio com el tamany de les gotes,etc...que el radar no disposa. Si coneixeu alguna expressió mes adecuada la podria mirar d'incorporar/testejar

Es coeficients , n'hi ha de calculats per diferents fonts (siguent la relacio matematica d'abans), en llist algunes, pero ni ha bastantes mes :

                                                                                  a     b
AEMET                                   General                          200   1.6
NWC                                       General                          300   1.4
Marshall-Palmer(1948)       General                           237   1.5
Battan’s (1973)              Mitjana 69 casos           238   1.5
Wexler(1948)                      Orografica                    208   1.53
Jones (1956)                       Tormenta                   486   1.37
Fujiwara (1965)                      Stratiforme           205  1.48
Muchnik(1961)                 Convectiva                  204   1.7


Si voleu veure sa evolucio local estimada aqui la teniu per diferents localitats https://sites.google.com/site/meteopina/analisi-del-radar-ib/acumulats-del-dia-anterior/precipitacio-local
i s'histograma gràfic d'acumulats per poblacio https://dl.dropboxusercontent.com/u/4975841/RADAR_AEMET/Histograma_24h_IB.png (no faceu cas a sa data, son acumulats d'ahir)

No es d'esperar que doni molts bons resultats en quant a estimacio d'acumulats, però si que pot donar idea del ritme de pluja a un moment donat(mes be a nivell qualitatiu)

[EsCos]

Quin gran treball Pinero!!

Comparant la precipitació de les estacions localitzades als nuclis de població i les dades que donen els acumulats del ràdar diria que aquest darrer infravalora un poc la precipitació (en general marca entre 1 i 2 mm menys), tot i que també hauriem de tenir en compte si realment coincideixen l'ubicació de l'estació i el píxel del ràdar que representa l nucli de població.

A priori no me quadren els segënts acumulats:

Sa Pobla--> estació 7.8mm i ràdar 2.25mm (podria ser el mateix cas que la linia ubicada darrera Randa, en aquest cas per l'ombra de la Serra de Galdent)
Artà--> estació 7,6mm i ràdar 2.67mm (podria ser degut a la ubicació de l'estació, veig que hi ha un fort descens de pp cap al sud de la localitat).
Son Servera---> estació 6.6mm i ràdar 1.81mm
Llucmajor--> 2,8mm vs 0mm

Llevat d'aquestes dades i les de la Serra de Tramuntana (Lluc 12,3mm vs 0.55mm del ràdar  ) pareix bastant fiable!!

[Twin]

Es problema de sa Serra és que a vegades s'hi produeixen precipitacions orogràfiques intenses sense que els niguls tenguin gaire desenvolupament vertical. El que fa que realment el radar no vegi res.

[pinero_87]

Moltes Gràcies EsCos per s'anàlisi...es pot dir que esta en fase de proves, però una de les causes de les discrepàncies entre d'altres, és que ahir AEMET no va tenir els productes operatius fins damunt les 09:40 del matí (amb la qual cosa, tots els acumulats fins aquella hora no podrien ser estimats). A partir d'aquí, en alguns moments va mostrar les imatges i en altres no, les altres hores buides foren les següents :

04/03/2015 a les 10:50
04/03/2015 a les 11:20
04/03/2015 a les 11:50
04/03/2015 a les 12:00
04/03/2015 a les 12:20
04/03/2015 a les 12:40
04/03/2015 a les 13:10
04/03/2015 a les 13:20
04/03/2015 a les 13:30

En part això podria explicar bastanta sub-estimació de precipitació a segons quins llocs.De totes formes, m'ho mirare amb calma, ja que com deis, bastants de llocs envoltats d'alta orografia no proporcionen resultats bons de reflectivitat, i amb això ja no es pot fer gaire cosa. Amb les següents sortides supos que podrem veure per on van els tirs i re-ajustar algunes coses. Gorgblau, entenc que tanta tecnologia no agradi, pero jo crec que hi ha d'haver de tot, és un experiment que he cregut que podria ser interessant de fer...

Hola Meteomallorca, si es un rain-rate derivado de la relacion Marshall-Palmer a partir de la reflectividad Z, aunque claro, esta relacion reflectividad - ritmo de precipitacion depende del tipo de precipitación, su tamaño y otros factores que el radar por si solo no detecta, así que es una aproximación, pero creo que da valores razonables en buena parte de los casos (adjunto referencia de un articulo donde se explorar diferentes coeficientes en funcion del tipo de precipitacion

R. Uijlenhoet and J. H. Pomeroy, “Raindrop size distributions and radar reflectivity–rain rate relationships for radar hydrology,” Hydrol. Earth Syst. Sci., vol. 5, no. 4, pp. 615–628, 2001.

Y otra referencia donde se hacen similares estudios http://www.srh.noaa.gov/tae/?n=research-zrpaper

[EsCos]

Moltes Gràcies EsCos per s'anàlisi...es pot dir que esta en fase de proves, però una de les causes de les discrepàncies entre d'altres, és que ahir AEMET no va tenir els productes operatius fins damunt les 09:40 del matí (amb la qual cosa, tots els acumulats fins aquella hora no podrien ser estimats). A partir d'aquí, en alguns moments va mostrar les imatges i en altres no, les altres hores buides foren les següents :

04/03/2015 a les 10:50
04/03/2015 a les 11:20
04/03/2015 a les 11:50
04/03/2015 a les 12:00
04/03/2015 a les 12:20
04/03/2015 a les 12:40
04/03/2015 a les 13:10
04/03/2015 a les 13:20
04/03/2015 a les 13:30

En part això podria explicar bastanta sub-estimació de precipitació a segons quins llocs.De totes formes, m'ho mirare amb calma, ja que com deis, bastants de llocs envoltats d'alta orografia no proporcionen resultats bons de reflectivitat, i amb això ja no es pot fer gaire cosa. Amb les següents sortides supos que podrem veure per on van els tirs i re-ajustar algunes coses. Gorgblau, entenc que tanta tecnologia no agradi, pero jo crec que hi ha d'haver de tot, és un experiment que he cregut que podria ser interessant de fer...

Hola Meteomallorca, si es un rain-rate derivado de la relacion Marshall-Palmer a partir de la reflectividad Z, aunque claro, esta relacion reflectividad - ritmo de precipitacion depende del tipo de precipitación, su tamaño y otros factores que el radar por si solo no detecta, así que es una aproximación, pero creo que da valores razonables en buena parte de los casos (adjunto referencia de un articulo donde se explorar diferentes coeficientes en funcion del tipo de precipitacion

R. Uijlenhoet and J. H. Pomeroy, “Raindrop size distributions and radar reflectivity–rain rate relationships for radar hydrology,” Hydrol. Earth Syst. Sci., vol. 5, no. 4, pp. 615–628, 2001.

Y otra referencia donde se hacen similares estudios http://www.srh.noaa.gov/tae/?n=research-zrpaper

Tens tota la raó, el pròxim dia amb precipitacions generoses i el ràdar operatiu durant tot el dia ho tornarem a analitzar 

[Twin]

Per continuar

[pinero_87]

Gracies Twin, aprofit per posar els resultats d'acumulats d'ahir (encara he detectat certes imperfeccions, pero a poc a poc anire millorant-les). Els tops d'acumulats quedaren aixi :

3.33   Cas_Concos
2.81   Son_Carrio
2.36   Cala_Egos
1.57   s'Alqueria_Blanca
1.52   Porreres
1.48   Montuiri
1.44   Sant_Jordi
1.44   Colonia_de_Sant_Jordi
1.41   Cala_Mondrago
1.28   Pula
1.25   Santanyi
1.25   Pina
1.25   Algaida
1.08   Son_Macia
1.08   Port_Adriano
1.00   Capdepera
0.97   Cala_Santanyi
0.95   Castellitx
0.95   Cala_Serena
0.95   Cala_Ferrera
0.95   Cala_d'Or
0.91   Cala_Figuera
0.89   Calonge
0.87   Petra
0.86   s'Estanyol
0.80   Portopetro
0.75   s'Estanyol_de_Migjorn
0.75   Portocolom
0.75   Migjorn
0.70   Sant_Joan
0.70   Cala_Pi
0.68   Sant_Llorenc_des_Cardassar
0.61   s'Horta
0.58   Cales_de_Mallorca
0.53   Vilafranca_de_Bonany
0.53   Sa_Torre
0.53   Cala_Murada
0.50   Binibequer_Vell
0.43   Porto_Cristo
0.41   Cala_Galdana
0.40   Muro
0.36   Costitx
0.34   Campos
0.33   Cala_Romantica
0.33   Cala_Ratjada
0.33   Cala_Rajada
0.31   es_Llombards

No obstant, s'ha de dir que inclouen els resultats de les 23:50 del dia anterior, on el ritme de precipitació a Cas Concos era de 15L/h...i en 10 minuts ja acumula aprop de 3L. Per tant Cas Concos no seria vàlid perque pertany al dia anterior. En tot cas, tampoc va ploure gaire, sa sort, que no hi va haver surtides buides. El mapa d'acumulacio de precipitació mostra els acumulats a tot el domini :
https://dl.dropboxusercontent.com/u/4975841/RADAR_AEMET/comentaris/Mapa_Precipitacions_05_03_2015_r.png

On es pot veure la precipitació a terra mes significativa bàsicament a la zona del Pla. El mapa numèric pot ser mes clar alhora de veure aquesta distribució a les localitats on s'ha registrat precipitació

https://dl.dropboxusercontent.com/u/4975841/RADAR_AEMET/comentaris/Mapa_Precipitacions_val_05_03_2015_r.png

Comparant amb el ranking de Meteoclimatic (http://www.meteoclimatic.net/index/mapinfo/ESIBA?d=20150305&mp=13), els valors son semblants com el cas de Santanyi, Llombards, Cala Ratjada, Vilafranca,... si hi teniu interes,podeu comparar amb la vostra estacio, l'evolucio de la precipitació durant el dia d'ahir (https://sites.google.com/site/meteopina/analisi-del-radar-ib/acumulats-del-dia-anterior/precipitacio-local) pero si que ni ha que no cuadren gaire com el cas de Llucmajor, Pollença, Manacor,Felanitx ...de totes formes, va ser un episodi amb pocs acumulats, haurem d'esperar una situació amb pluges mes abundants i generalitzades i amb sortides de radar disponibles durant l'episodi.  Si algu pot aportar dades de precipitacio d'ahir me vendrien be, per poder fer mes comparacions

[EsCos]

Gracies Twin, aprofit per posar els resultats d'acumulats d'ahir (encara he detectat certes imperfeccions, pero a poc a poc anire millorant-les). Els tops d'acumulats quedaren aixi :

3.33   Cas_Concos
2.81   Son_Carrio
2.36   Cala_Egos
1.57   s'Alqueria_Blanca
1.52   Porreres
1.48   Montuiri
1.44   Sant_Jordi
1.44   Colonia_de_Sant_Jordi
1.41   Cala_Mondrago
1.28   Pula
1.25   Santanyi
1.25   Pina
1.25   Algaida
1.08   Son_Macia
1.08   Port_Adriano
1.00   Capdepera
0.97   Cala_Santanyi
0.95   Castellitx
0.95   Cala_Serena
0.95   Cala_Ferrera
0.95   Cala_d'Or
0.91   Cala_Figuera
0.89   Calonge
0.87   Petra
0.86   s'Estanyol
0.80   Portopetro
0.75   s'Estanyol_de_Migjorn
0.75   Portocolom
0.75   Migjorn
0.70   Sant_Joan
0.70   Cala_Pi
0.68   Sant_Llorenc_des_Cardassar
0.61   s'Horta
0.58   Cales_de_Mallorca
0.53   Vilafranca_de_Bonany
0.53   Sa_Torre
0.53   Cala_Murada
0.50   Binibequer_Vell
0.43   Porto_Cristo
0.41   Cala_Galdana
0.40   Muro
0.36   Costitx
0.34   Campos
0.33   Cala_Romantica
0.33   Cala_Ratjada
0.33   Cala_Rajada
0.31   es_Llombards

No obstant, s'ha de dir que inclouen els resultats de les 23:50 del dia anterior, on el ritme de precipitació a Cas Concos era de 15L/h...i en 10 minuts ja acumula aprop de 3L. Per tant Cas Concos no seria vàlid perque pertany al dia anterior. En tot cas, tampoc va ploure gaire, sa sort, que no hi va haver surtides buides. El mapa d'acumulacio de precipitació mostra els acumulats a tot el domini :
https://dl.dropboxusercontent.com/u/4975841/RADAR_AEMET/comentaris/Mapa_Precipitacions_05_03_2015_r.png

On es pot veure la precipitació a terra mes significativa bàsicament a la zona del Pla. El mapa numèric pot ser mes clar alhora de veure aquesta distribució a les localitats on s'ha registrat precipitació

https://dl.dropboxusercontent.com/u/4975841/RADAR_AEMET/comentaris/Mapa_Precipitacions_val_05_03_2015_r.png

Comparant amb el ranking de Meteoclimatic (http://www.meteoclimatic.net/index/mapinfo/ESIBA?d=20150305&mp=13), els valors son semblants com el cas de Santanyi, Llombards, Cala Ratjada, Vilafranca,... si hi teniu interes,podeu comparar amb la vostra estacio, l'evolucio de la precipitació durant el dia d'ahir (https://sites.google.com/site/meteopina/analisi-del-radar-ib/acumulats-del-dia-anterior/precipitacio-local) pero si que ni ha que no cuadren gaire com el cas de Llucmajor, Pollença, Manacor,Felanitx ...de totes formes, va ser un episodi amb pocs acumulats, haurem d'esperar una situació amb pluges mes abundants i generalitzades i amb sortides de radar disponibles durant l'episodi.  Si algu pot aportar dades de precipitacio d'ahir me vendrien be, per poder fer mes comparacions

Totalment d'acord, haurem d'analitzar els pròxims episodis de precipitació, poc a poc anirem distingint quines son les àrees més fiables i quines les que ofereixen un grau d'error més elevat. Per ventura tot serà inclús més complicat i variarà segons la intensitat i tipus de precipitació 

Salut!

Pd: Segons el meteograma les comparacions s'hauran de fer esperar...

[pinero_87]

Vaja dies de falsos echos...avui han aparegut a diversos angles, però sobretot en forma de línia recta que uneix la zona entre Eivissa i Formentera amb el radar...això de ses falses deteccions crida molt s'atenció, algunes coincideixen amb sa intersecció entre sa línia que uneix es radar i estructures orogràfiques importants i/o properes al radar, però també dona sa sensació que siguin echos degut a sa desviació des feixos de radiació des radar, com a conseqüencia dun perfil vertical de temperatura que fa corvar es ratjos mes aviat cap a terra, com un efecte òptic contrari a nes miratge...
A mes els echotops van creixent amb proporcionalitat amb sa distancia a nes radar...el que pot indicar que  els feixos que incideixen més lluny són els que es disparen amb mes angle amb l'horitzontal...algu té alguna idea de a que son deguts aquests falsos echos? 

[Twin]

Meteorològicament es gran enemic des radar són ses inversions tèrmiques i capes seques, que provoquen rebots estranys en es feix d'ones que tenen com a conseqüència que marqui precipitacions on no n'hi ha.

El que m'han explicat és que dóna lectura de precipitació perquè es feix arriba a impactar amb la mar. Per això, aquests ecos apareixen únicament a la mar, i a sa Península no es solen donar.